Influence of Number and Spacing of Sensors on the Effectiveness of Seismic Arrays*

Abstract

Résumé De préférence, les sismographes seront disposés dans un lieu sans bruit, oú il n'y aurait pas besoin de patternes. Par contre, si les bruits sont tels qu'une patterne est nécessaire, l'objectif de la patterne est d'améliorer le rapport signal/bruit et donc de rendre le signal le plus utile possible. La patterne sera dessinée en fonction des charactéristiques du signal, des charactéristiques du bruit, et de la géologie du site. Il a été démontré que, dans le sens pratique, l'opération optimum sur les données d'une patterne est représentée par le proces “delai et somme”. L'augmentation du nombre N de senseurs sur une surface donnée diminue les espacements entre les senseurs et peut augmenter la coherence entre les bruits enrigistrés aux senseurs voisins, donnant donc moins d'amélioration au rapport signal/bruit que la √N anticipée. L'augmentation du nombre de senseurs par l'augmentation proportionnelle de la surface de la patterne peut resulter en la détérioration du signal, et peut également donner moins d'amélioration que la √N Ces deux effets, ainsi que l'élément économique, combinent à limiter le nombre de senseurs qui peuvent être employés. Bien que les données sur lesquelles l'on a basé ces conclusions soient tirées de la sismologie conventionnelle, ces principes sont également valables pour l'exploration sismique et pour d'autres mesures géophysiques qui emploient des dispositifs dans lesquelles plusieurs senseurs sont requis.

The Effects of Reduced Configurations at (LASA) on Detection Signal-to- Noise Ratios

“…The functional flow of data from LASA through the SDAC/LASA system is: 1) data acquisition; 2) detection processing; 3) event processing; 4) experimental operations console (EOC) editing; and 5) publishing of the Daily Earlier studies of the effects of reducing the number of elements at LASA (Hartenberger, 1967;Hartenberger and Van Nostrand, 1970) have shown that the signal-to-noise ratio loss is less than 2db compared to that for the original 525 sensor array when the number of elements is reduced to 119 or 51 with minimum sensor spacing of 3km or 6km respectively. All of the data used in the earlier studies were prefiltered (0.4-3.0 Hz), were beamed to the known opicentral locations, and were corrected for travel-time anomalies (Chiburis, 1968).…”

Συμβολή στον προσδιορισμό των εστιακών παραμέτρων των σεισμών του ελληνικού χώρου με την τεχνική των διατάξεων σεισμολογικών σταθμών (array stations)

“…Η απόσταση μεταξύ των αισθητήρων μίας σεισμικής διάταξης είναι η παράμετρος, που καθορίζει τη μέγιστη τιμή κυματαριθμού, που μπορεί να διακριθεί από τη δεδομένη διάταξη και ελέγχει το βαθμό συσχέτισης του θορύβου και τη συνοχή των σεισμικών σημάτων (Hartenberger and van Nostrand, 1972). Η επιλογή της κατάλληλης απόστασης μεταξύ των στοιχείων της διάταξης, η οποία μπορεί να μην είναι ενιαία για όλα τα ζεύγη (Kvaerna, 1989), πραγματοποιείται μέσω μίας μελέτης συσχέτισης του εδαφικού θορύβου για την περιοχή εγκατάστασης της διάταξης.…”

“…Οι προκύπτουσες καμπύλες παρέχουν πληροφορίες για τη βελτίωση του λόγου του σήματος προς το θόρυβο, που μπορεί να επιτύχει η σεισμική διάταξη, για κάθε διαφορετική γεωμετρία (Mykkeltveit et al, 1983. Γενικά, πάντως η αποτελεσματικότητα μίας διάταξης είναι συνάρτηση τόσο της απόστασης μεταξύ των αισθητήρων αυτής, της έκτασης, που αυτή καταλαμβάνει και του αριθμού των αισθητήρων, με μόνο τους δύο από τους τρεις αυτούς παράγοντες να μπορούν να θεωρηθούν ως ανεξάρτητες μεταβλητές (Hartenberger and van Nostrand, 1972).…”

“…Σχετικά με τον αριθμό των αισθητήρων και τη συσχέτιση αυτού με τα σφάλματα στο αζιμούθιο, η σχέση μεταξύ των δύο είναι καλύτερα αποσαφηνισμένη, καθώς διατάξεις με μεγάλο αριθμό σταθμών παρουσιάζουν μικρές τιμές τυπικής απόκλισης και αντιστρόφως (π.χ. Hartenberger and Van Nostrand, 1972, Alewine, 1992, Koch and Kradolfer, 1997. Πάντως, για να στοιχειοθετηθεί η επίδραση της γεωμετρίας της διάταξης στην ακρίβεια προσδιορισμού του αζιμουθίου, απαιτείται αλλαγή του αναπτύγματος και αυξομείωση του αριθμού σταθμών, γεγονός το οποίο δεν κατέστει δυνατό στα πλαίσια της παρούσας διατριβής.…”