社団法人 物理探査学会
第123回(平成22年度秋季)学術講演会



講演要旨(和文)
地下亀裂のモニタリングは,地熱エネルギー抽出等の様々な工学応用で重要であるが,その挙動を理解するのは容易ではない.単独の亀裂モデルからの電波散乱メカニズムを理解することは,地下亀裂ネットワークシステムの完全な理解の為に重要である.本論文では,異なる粗面で合成される亀裂からの電波散乱をFDTD法によってシミュレーションし,平坦な破砕すきまからの電波散乱の解析解と比較した.加えて,ABCD行列によって規定される平面から成る亀裂からの電波の反射強度を数学的に導出し,また平坦な亀裂からの電波の多重反射を算出した.我々は粗亀裂面からの電波散乱を観察し散乱特性を分析することで,亀裂の粗さの程度の観察にはクロス偏波成分が重要であると結論付けた.

講演要旨(英文)
Understanding the scatting mechanism of EM waves from single fracture model is the key for complete awareness of subsurface fracture network systems. Based on this, we simulated synthetic single fracture aperture by Finite Difference Time Domain method with different rough surfaces and compare this numerical results with the flat fracture aperture case. Also, we derived mathematical solution for electromagnetic reflectivity from single fracture aperture when it has flat surface by using ABCD matrix and calculated EM multiple reflection from the flat fracture model. We observe the electromagnetic scattering for one rough fracture and examine the electromagnetic scattering properties from various fracture rough surfaces we concluded that the cross polarization is more significant property for roughness change of fracture as it increases with fracture roughness increasing.