《대학에서는 사회주의강국건설에서 나서는 리론실천적, 과학기술적문제들을 원만히 해결하며 기초과학부문을 발전시키고 첨단과학기술분야를 개척하는데 중심을 두고 과학연구사업을 진행하여야 합니다.》
인공지진겉면파를 리용한 지층구조해석방법은 망치와 같은 간단한 기구에 의한 충격진원으로부터 발생되는 지진겉면파를 진원으로부터 가까운 거리에서 여러개의 지진수감부들로 구성된 배렬에 의해 관측 및 해석하여 지표의 얕은 층의 두께와 파속도구조를 비롯한 특성량들을 평가하는 방법이다. 1980년대에 나온 이 방법은 표층지반지질조사와 지진공학적연구에서의 효과성으로 하여 세계적으로 많이 연구되여왔다.
이 인공지진겉면파를 리용한 지층구조해석방법은 구성상 인공지진겉면파배렬관측, 겉면파위상속도분산해석 및 지하구조의 역풀이 등 3개의 기본적인 단계들을 포함한다. 여기서 특히 두번째 단계에서의 분산추정방법은 지난 기간 연구의 초점으로 되여왔다. 그것은 여기서 해석되는 관측자료가 진원으로부터 가까운 곳에서 얻어지므로 그속에 지진체적파들이 포함되고 겉면파의 구성모드들이 호상 간섭되여있어 겉면파위상속도분산특성을 갈라내는것이 어렵기때문이다.
지금까지 인공지진겉면파 위상속도분산추정과 관련하여 세계적으로 널리 리용된것은 1998년 연구된 위상밀기법이며 그후에 f-k MUSIC법(2002년)과 같은 보다 분해능이 개선된 수법들이 나왔다.
우리는 성김최량화수법에 기초하여 인공지진겉면파자료로부터의 고분해능위상속도분산특성추정방법을 실현하였다.
성김최량화수법은 최근년간 신호처리의 한가지 흥미있는 수법으로서 주목되고있다. 이 성김최량화수법에 기초하여 겉면파위상속도분산특성의 추정을 진행하기 위하여 주파수공간에서 관측값은 다중적인 겉면파신호모드들의 선형중첩으로 표현되며 이 방식들의 진폭들을 성김성을 만족하도록 최량적으로 추정한다.
이와 같은 새로운 방법론에 기초하여 구성된 위상속도분산추정수법을 적용하여 다통로인공지진겉면파자료로부터 얻어낸 레일레이겉면파 위상속도분산영상을 그림1 ㄴ)에 보여준다. 추정된 신호의 진폭스펙트르는(그림1 ㄱ)) 속도에 관한 성김성을 명확히 나타내며 주어진 주파수에서 두개의 방식이 존재한다는것과 그 방식의 위상속도값들을 정확히 보여준다.
이 결과는 같은 자료에 대하여 선행수법인 위상밀기법으로 얻은 결과(그림2 ㄱ))와 f-k MUSIC법으로부터 얻은 결과(그림2 ㄴ))들과 비교해볼 때 이 방법이 훨씬 더 높은 분해능을 가진다는것을 보여준다.
이와 같이 제안된 성김최량화에 기초한 겉면파위상속도분산추정방법은 인공지진겉면파에서의 방식간섭을 극복하고 위상속도분산곡선들을 높은 분해능으로 추정할수 있게 함으로써 지층구조탐측의 정밀도를 개선하는데 기여할수 있다.