港大新法觀察含流體岩石 可用於海嘯早期預警系統
[2023.12.11] 發表
【明報專訊】港大地球科學系助理教授劉昕領導的團隊，與來自美國和內地的地震學家合作，研發一種名為「背景噪音差分伴隨層析成像」(ambient noise differential adjoint tomography)的新方法，使人更有效觀察含有流體(fluids)的岩石，助開發於水和油等地下流體資源，可應用於建構城市地質災害和海嘯早期預警系統的應用。
方法主要利用便攜式裝置「地震儀」(seismometer)作為研究工具，探測地球的自然振動。團隊以42台地震儀在美國特定範圍收集數據，發現位於引發地震的紐波特—英爾伍德斷層(Newport-Inglewood Fault)附近地下約1至2公里的岩石中含有大量流體，當中岩石內滿佈充滿液體的小孔，減低了斷層面的摩擦，使得兩側的岩塊更容易相互滑動，或致加州長灘(Long Beach)地區發生淺層小型地震。
地震儀建功 助開發地下流體資源
劉昕稱，一直以來，開發地下較深處的水源或石油等液體資源，需要鑽多口井來勘探和開採，資源成本龐大，現在只需安裝數十個地震儀，透過記錄陸地或海底的地震噪聲便可探測得到。他稱，利用新技術既可製備包含岩石內部流體資訊的精細圖像，又可確定含流體的岩石位置和深度。利用此方法，亦可獲得鬆散土壤或沉積物和含流體的岩石位置的資訊，鎖定地震波速度較慢，即含流體地域的位置，以此評估城市地質災害、實施海嘯早期預警系統。研究成果已於學術期刊《自然通訊》發表。
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