법의학 지진학

Forensic seismology

법의학 지진학은 먼 곳의 현상, 특히 핵 무기를 [1]포함한 폭발을 감지하고 연구하기 위해 지진학의 기술을 법의학적으로 사용하는 것이다.

지진파가 지구를 통해 전파되는 효율성과 지진 방사선을 줄이기 위해 폭발을 분리하는 기술적 어려움 때문에 법의학 지진학은 지하 핵실험 금지 [2]시행에 있어 중요한 기술이다.

핵폭발 외에도, 많은 종류의 폭발의 징후는 법의학적 지진학,[1] 그리고 심지어 해저 건너편 빙산의 움직임이나 [4]다른 빙산과 충돌하는 [5][6]것과 같은 다른 현상들에 의해서도 감지되고 분석될 수 있다.

법의학 지진학에 대한 전문 지식을 가진 조직으로는 AWE Blacknest, Los Alamos National Laboratory, Sandia National Laboratory 및 Lawrence Livermore National Laboratory가 있습니다.

핵폭발 지진 감지

법의학 지진학은 포괄적 핵실험 금지 조약(CTBT)의 준수를 결정하기 위해 지구촌에 의해 사용되는 몇 가지 다른 방법 중 하나이다.핵폭발의 식별과 위치 파악에는 [7]약 170개의 지진 관측소 네트워크가 사용된다.법의학 지진학은 특히 지하에서 일어났을 수도 있는 핵폭발을 찾기 위해 사용된다.

지진대는 지하 압력파를 기록하고 안전한 통신 링크를 통해 이 데이터를 전송하여 처리한다.핵폭발을 지진, 광산 폭발, [7]건설과 같은 다른 자연적이고 인위적인 현상과 구별하기 위한 노력에는 많은 어려움이 있다.150킬로톤이 넘는 핵폭발은 주로 지구의 핵과 [7]맨틀을 통과하는 압력파를 생성한다.이러한 유형의 폭발은 신호가 통과하는 암석의 혼합물이 상당히 균일하고 생성된 신호에 노이즈가 없기 때문에 식별하기가 쉽습니다.작은 핵폭발은 압력파가 주로 지구의 상부 맨틀과 지각을 통과하기 때문에 식별하기가 더 어려우며, 이 [7]깊이의 암석의 이질성으로 인한 신호 왜곡을 초래한다.

각국은 또한 쉽게 식별할 수 없는 비밀스러운 지하 실험을 할 수도 있다.지하 핵폭발을 숨기는 방법 중 하나는 디커플링이라고 불린다.여기에는 후속 지하 압력파의 진폭을 상당히 억제하기 위해 지하 [7]공동에서 핵탄두를 폭발시키는 것이 포함된다.핵폭발을 숨기는 또 다른 제안된 방법은 지뢰 마스킹이다.이 기술은 더 작은 핵폭발을 [8]감추기 위해 더 큰 폭발을 사용한다.핵폭발을 가릴 만큼 큰 지진 사건은 매우 드물고 의심을 받을 [8]수 있기 때문에 지뢰 마스킹의 실현 가능성에 의문이 제기되어 왔다.작은 핵폭발 수율 또한 작은 지진이나 다른 자연 [8]현상과 유사한 수치를 생성하기 때문에 감지하기 어려울 수 있다.

지진 데이터가 수집되면 의미 있는 정보를 얻기 위해 처리하지 않으면 안 됩니다.알고리즘은 패턴을 분리하고 노이즈를 제거하며 추정치를 생성하는 데 사용됩니다.핵폭발 탐지를 위한 효율적인 알고리즘의 개발은 주로 지질학에서 사용되는 [7]보간법의 고급 방법인 크리깅과 같은 다른 분야에서 많은 발전을 가져왔다.알고리즘은 피크 대 피크 거리, 진폭, 위상, P파 진폭 및 S파 진폭과 같은 파형 형태의 주요 특성을 식별하는 데 사용됩니다.P파 또는 1차파는 암석을 통해 빠르게 전파되는 압축파이며 일반적으로 지진 [7]관측소에 도달하는 첫 번째 파동이다.S파, 즉 전단파는 P파 다음에 도달한다.P 대 S 파형의 비율은 지진 이벤트를 특성화하는 데 사용되는 몇 가지 중요한 값 중 하나이다.핵폭발이 확인되면 알고리즘을 사용하여 폭발 시간, 폭발 수율 및 [9]매몰 깊이를 추정한다.

레퍼런스

  1. ^ a b J. David Rogers and Keith D. Koper. "Some Practical Applications of Forensic Seismology" (PDF). Retrieved 2011-09-09.
  2. ^ John J. Zucca (September 1998). "Forensic Seismology Supports CTBT". Lawrence Livermore National Laboratory. Retrieved 2011-09-09.
  3. ^ Koper, K. D., T. C. Wallace, R. C. Aster(2003), 뉴멕시코 칼스배드 지진 기록, 2000년 8월 19일 파이프라인 폭발, 93(4), 1427-1432
  4. ^ 마틴, S, R. 드러커, R. 애스터, F. 데이비, E.오칼, T. 스캠보스, D.MacAeyal(2010), 남극 Adare 곶의 거대 표상 빙산 붕괴에 대한 키네마틱스 및 지진 분석, 지구물리학 연구-고체 지구 저널, 115, doi:10.1029/2009JB006700
  5. ^ Richard A. Lovett (5 March 2009). "Forensic seismology". COSMOS magazine. Archived from the original on 9 March 2011. Retrieved 9 September 2011.
  6. ^ Christina Reed (February 2001). "Sinking the Kursk". GeoTimes. Retrieved 2011-09-09.
  7. ^ a b c d e f g "Forensic Seismology Supports CTBT". str.llnl.gov. Retrieved 2017-04-23.
  8. ^ a b c APPENDIX E Dealing with Evasive Underground Nuclear Testing The Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty: Technical Issues for the United States The National Academies Press. 2012. doi:10.17226/12849. hdl:2027/mdp.39015041921126. ISBN 978-0-309-14998-3.
  9. ^ Douglas, Alan (2017). Forensic Seismology and Nuclear Test Bans. Cambridge University Press. ISBN 9781107033948.