釧路・十勝沖海底地震計装置

釧路・十勝沖海底地震計

釧路･十勝沖システムでは、海底地震計は、３台設置されています。
＊右の画像をクリックすると,海底地震計の外観写真が拡大表示されます。

1. 地震計概要
 2. 仕様
 3. 補正パラメータ等

海底地震計は、一台につき、ＸＹＺの直交３成分の加速度検出器および１個のハイドロフォンセンサが搭載されております。それぞれの加速度検出器では、サーボ回路の電流出力を直流電圧に変換して出力します。また、加速度検出器には個別に温度計も内蔵されており、同様に電圧出力で温度データも出力します。加速度検出器出力は、センサユニット内でそれぞれ分岐し、２つのゲインにて増幅して出力されます。この時点で、感度が設定されます。

2. 仕様
2.1 地震センサユニット	検出器	1) 検出器型式	サーボ加速度計（ＪＡ-５Ⅲ-Ａ，３個)
		2) 検出器成分数	３成分
		3) 検出器感度	１.３３mA/G
		4) 検出器分解能	１×１０^－６G_ｐ－ｐ以下
		5) 検出器バイアス誤差	±４mG以下
		6) 検出器バイアス温度係数	１０μG/℃
		7) 検出器電流感度　温度係数	２００ppm/℃
		8) 検出器バイアス安定度	１００μＧ/年以下
	増幅器	1) 入力信号数	地震計信号	３成分
			温度計信号	３成分
		2) 出力信号数	地震計信号	低感度：３チャンネル高感度：３チャンネル
			温度計信号	３チャンネル
		3) 増幅帯域	低感度	ＤＣ～２００Hz
			高感度	０.０５Hz～２００Hz
	総合特性	1) 増幅感度	地震計信号	低感度：±１.５V/G 高感度：±１５０V/G
			温度計信号	約１１０mV/℃
		2)　温度計安定度	温度一定時の出力安定度０.０２℃/年以下
2.2 伝送部ユニット	Ａ／Ｄ変換器	1) A/D変換ビット数	２４ビット
		2) サンプリング周波数	１kHz±１００ppm
		3) 入力レベル範囲	±４.５V
		4) フィルタ帯域	ＤＣ～２００Hz
2.3 データ処理部	デジタルフィルタ	海底地震計から伝送されてきた２４ビットのデータを、陸上装置にて３２ビットに変換し、デジタルフィルタリング(Fc=40Hz)処理を実施し、１００Ｈｚでサンプリングした後、記録および横須賀へ転送しています。
2.4 地震計データの総合特性	低感度	通過域　0～40Hz　阻止域　50Hz以上
	高感度	通過域　0.05Hz～40Hz　阻止域　50Hz以上　６dB/oct(低域)

3. 補正パラメータ等
3.1 設置位置	海底地震計は、ケーブル敷設ルート図にありますように、釧路の沖合約100㎞～150㎞の海底に設置されております。設置位置は、表１の通りです。
3.2 設置方向	海底地震計は、一連に複数の装置を敷設するため、工法上、ケーブルの方向は南北方向と一致しておりません。よって、地震解析用データ(N-S,E-W,U-D)とするためには、方向の補正が必要になります。各装置の設置方位は表２によります。０度(360度)が北方向で、時計回りの角度表示(図１参照)となります。
3.3 設置角度と極性	本地震計装置は、円筒状になっており、その極性は図２のようになっております。本地震計装置は、前述の通り筐体構造であるため、設置時にケーブルの径方向に角度をもって着底します。また、海底面についても完全にフラットではありません。このため、本装置はジンバル等を搭載せずに、重力を併せて感知するようにダイナミックレンジを設定しております。よって、地震解析用データ(N-S,E-W,U-D)とするためには、傾き分の重力の補正が必要になります。現状の傾き(オフセット)は、表３の通りです。

表１　地震計設置位置(WGS-84)

	緯度(°)	経度(°)	水深(m)
OBS1	41.6870N	144.3945E	2,329
OBS2	41.9408N	145.0562E	3,428
OBS3	42.2528N	144.8107E	2,124

表２　地震計の設置方位

	OBS1	OBS2	OBS3
方位(度)	243.82	170.69	122.53

表３　地震計オフセット一覧

	Ｘ軸(V)	Ｙ軸(V)	Ｚ軸(V)	備考
OBS1	0.060	1.104	-1.043	敷設時(1999/07)
OBS1	-0.006	-1.513	-0.002	2007/01/31 現在
OBS2	0.017	-0.033	-1.504	敷設時(1999/07)
OBS2	0.054	-1.511	0.036	2007/01/31 現在
OBS3	-0.034	0.168	-1.503	敷設時(1999/07)
OBS3	0.057	-1.353	0.674	2007/01/31 現在

図１　ポジションリストによる地震計の方位

図２　地震計装置センサ極性図