Abstract
Difficulties encountered in downhole S-wave (shear wave) surveys include the precise determination of shear wave travel times and determination of geophone orientation relative to the direction of polarization caused by the seismic source. In this study an S-wave enhancing and a principal component analysis method were adopted as a tool for determination of S-wave arrivals and the direction of polarization from downhole S-wave survey data. An S-wave enhancing method can almost double the amplitudes of S-waves, and the angle between direction of polarization and a geophone axis can be obtained by a principal component analysis. Once the angle is obtained data recorded by two horizontal geophones are transformed to principal axes, yielding so called scores. The scores gathered along depth are all in-phase, consequently, the accuracy of S-wave arrival picking could be remarkably improved. Applying this processing method to the field data reveals that the test site consists of a layered ground earth structure.
하향식 시추공 횡파탐사의 어려움에는 횡파 주시를 정확하게 결정하는 문제와 입자의 분극 방향에 대한 지오폰의 상대적 방향을 결정하는 문제를 포함한다. 본 연구에서는 횡파 증진법과 주성분 분석법을 적용하여 횡파 주시와 입자의 분극 방향을 결정하였다. 횡파 증진법은 횡파의 진폭을 거의 두 배 가까이 키울 수 있었으며, 주성분 분석법을 통하여 입자의 분극 방향과 지오폰 방향과의 각도 차이를 알 수 있었다. 이렇게 구한 각도를 이용하여 지오폰에 수집된 기록을 주성분 방향에 투영하여 스코어를 산출하였다. 스코어를 이용하여 수집된 기록들은 모두 동일 위상을 갖게 되어 횡파주시 결정의 정확도를 크게 향상시킬 수 있었다. 이와 같은 자료처리 방법을 현장 자료에 적용시킨 결과 시험 현장이 층상구조를 갖고 있음을 밝힐 수 있었다.
