일본산업뉴스요약

해저 지질 조사에 수중 스피커
도쿄해양대 등, 해상의 집음 설비를 소형으로

도쿄해양대학의 쓰루(鶴) 교수 연구팀은 배에 장착한 수중 스피커를 사용하여 해저의 지질 구조를 조사하는 방법을 개발하였다. 해상의 소형 설비로 조사가 가능하기 때문에 배의 왕래가 많은 도시 연안의 조사에 적합하다. 육지에 가까운 해저의 지질 구조를 알 수 있으면 지진 발생 시의 쓰나미 영향을 정확하게 예측하는데 도움이 된다. 도쿄만이나 스루가만에서 시험적인 계측을 실시하여 3년 후의 실용화를 목표한다.

새로운 방법은 도쿄대학이나 산업기술총합연구소 등과 공동으로 개발하였다. 조사선의 좌우에 복수의 수중 스피커를 설치하여 연속으로 5~10초 정도 해저를 향해 소리를 발사한다. 조사선의 후방에는 2m 간격으로 약 20개의 마이크가 달린 한 개의 로프가 연결되어 있다. 이들 마이크로 해저에서 오는 반사음을 담는다.

해저의 지질 상태에 따라 소리의 반사 방법이 다르다. 해면에 즐비하게 설치한 마이크로 장소 별로 반사음의 차이를 조사하여 해석하면 해저 지질이나 단층의 모양을 알 수 있다.

도쿄만이나 스루가만에서 실제로 이 방법을 시험하여 수심 50~100m의 얕은 해저에서 지질 구조를 조사할 수 있다는 것을 확인하였다.

기존에는 배에 설치한 에어건으로 강한 충격파를 발사하여 해면에 격자 모양으로 배치한 100개 이상의 마이크로 반사음을 담았었다. 이 방법은 수심이 깊어도 유효한 반면에 마이크를 격자 모양으로 설치하기 때문에 설비 규모가 커져 배의 왕래가 많은 항구 옆에서는 조사가 어려웠다.

새로운 방법은 마이크를 세로 1열로 설치하기 때문에 설비 규모가 작다. 좌우의 각 스피커에서 나오는 음의 파형을 바꿔서 녹음 후의 데이터 처리로 스피커 별로 소리를 분리할 수 있도록 하였다. 이 방법이라면 가로 방향으로 복수의 마이크를 설치할 필요가 없다.

지금까지 조사에 이용하고 있던 에어건의 충격파는 바다의 생태계에 악영향을 미칠 것으로 우려되고 있었다. 새로운 방법에서 내는 소리는 130데시벨로 에어건의 100분의 1이하로 작고 영향도 적다고 한다.

새로운 방법에 사용하는 수중 스피커는 에어건과 비교하여 조사 비용이 싸다. 현재의 수억 엔에서 10분의 1 이하로 줄일 수 있다고 한다. 민간의 지질 조사 회사 등에 새로운 방법이 보급되면 지방 지자체 등이 독자적으로 취락지대나 항구 옆의 해저를 조사할 수 있어 지역 차원에서의 지진이나 쓰나미에 대비한 방재 계획을 구축할 수 있을 것으로 연구팀은 기대하고 있다.

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