교통 잡음으로부터 표면파 추출을 위한 지진파 간섭법의 비교 (Comparison of seismic interferometry for surface wave extraction from traffic noise)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 60권 / 3호 / 261 ~ 274페이지
· 저자명 : 강태섭, 이한별, 안병석

초록

도로를 주행하는 차량으로 발생하는 교통 잡음을 활용하여 표면파 경험 그린함수를 추출하기 위해 네 가지 지진파 간섭법을비교 분석하였다. 단순 및 초기백색화 상호상관, 역합성곱, 상호간섭 방법 모두 짧은 시간의 지진기록으로부터 표면파를 효과적으로 추출할 수 있음을 확인하였다. 초기백색화를 적용한 상호상관법과 상호간섭법은 단순 상호상관법보다 더 명확한 표면파 경험그린함수를 제공하였다. 역합성곱 방법은 비물리적 혼선이 상대적으로 두드러졌다. 분산 분석 결과, 주파수 10 Hz 이상에서 수치모델의 전단파 속도 400 m/s와 700 m/s에 상응하는 표면파의 기본 모드와 고차 모드를 명확히 확인할 수 있었다. 야외 실험 결과, 200 - 300 m/s 범위의 일정한 위상 속도를 확인하였으며, 이는 실험 지역 지표층의 전단파 속도를 적절하게 반영한 것으로 보인다.
교통 잡음을 이용한 지진파 간섭법이 천부 지층 전단파 속도 구조를 파악하는 데 효과적임을 확인하였다.

영어초록

This study compares and analyzes four seismic interferometry methods to extract empirical Green’s functions of surface waves from traffic noise generated by vehicles traveling on roads. The cross-correlation, deconvolution, and cross-coherency methods were evaluated using synthetic seismic records and field data. All methods effectively extracted surface waves from short-duration seismic records.
Pre-whitened cross-correlation and cross-coherency methods provided clearer empirical Green's functions than raw cross-correlation. The deconvolution method exhibited non-physical crosstalk relatively. Dispersion analysis confirmed the fundamental and higher modes of surface waves above 10 Hz, corresponding to shear wave velocities of 400 m/s and 700 m/s in the numerical model. Field experiments showed consistent phase velocities in the range of 200 - 300 m/s, reflecting the shear wave velocity of the surficial layers in the study area. The findings confirm that seismic interferometry using traffic noise is effective for determining the shear wave velocity structure of shallow subsurface layers.

참고자료

· 없음