(57)【要約】【課題】海底などの水底での、浅深度におけるＳ波速度構造を精度よく求めることが可能な技術を提供する。【解決手段】複数の微動計２は、水底２００に設置された状態において、水底２００の微動を検出して出力する構成とされている。本体部３は、複数の微動計２の出力をそれぞれ記録する記録部を備えている。支持体４は、複数の微動計２どうしの間隔が保持されるように複数の微動計２を支持する。さらに、支持体４は、複数の微動計２のうちの一方から他方への振動伝達を遮断する。【選択図】図１
2022001852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水底での微動アレイ探査のために用いられる探査装置であって、
複数の微動計と、本体部と、支持体とを備えており、
前記複数の微動計は、前記水底に設置された状態において、前記水底の微動を検出して出力する構成とされており、
前記本体部は、前記複数の微動計の出力をそれぞれ記録する記録部を備えており、
前記支持体は、前記複数の微動計どうしの間隔が保持されるように前記複数の微動計を支持する構成となっており、
かつ、前記支持体は、前記複数の微動計のうちの一方から他方への振動伝達を遮断する構成となっている
水底微動探査装置。
【請求項２】
前記支持体は、フレームと接続部とを備えており、
前記フレームは環状に構成されており、
前記接続部は、前記フレームと前記複数の微動計とを、相互の振動伝達を遮断するように接続する構成となっている
請求項１に記載の水底微動探査装置。
【請求項３】
前記複数の微動計は、第１〜第４の微動計を有しており、
前記第１〜第３の微動計は、前記フレームの内側において、互いに等間隔に配置されており、
前記第４の微動計は、前記第１〜第３の微動計の重心位置に配置されており、
前記接続部は、前記第１〜第３の微動計を前記フレームに対して相互の振動伝達を遮断するように接続しており、
さらに、前記接続部は、前記第４の微動計を、前記第１〜第３の微動計に対して相互の振動伝達を遮断するように接続している
請求項２に記載の水底微動探査装置。
【請求項４】
前記接続部は、チェーン又はゴムにより構成されており、これにより、前記複数の微動計と前記フレームとが、必要な相対的位置精度を保ちながら相互に若干移動できるようになっている
請求項２又は３項に記載の水底微動探査装置。
【請求項５】
前記本体部は、さらに密閉容器とバッテリとを備えており、
前記バッテリは、前記記録部に電力を供給する構成となっており、
前記密閉容器は、前記記録部と前記バッテリとを収容しており、
かつ、前記密閉容器は、前記支持体に取り付けられて、前記複数の微動計と共に水中に投入されるものとなっている
請求項１〜４のいずれか１項に記載の水底微動探査装置。
【請求項６】
前記支持体は、前記複数の微動計どうしを連結する略棒状のゴム部材を備えており、
前記ゴム部材は、前記複数の微動計のいずれかから伝達された振動を減衰させる減衰能力を備えるとともに、前記複数の微動計の間隔を保持できる保形性を備えている
請求項１に記載の水底微動探査装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の水底微動探査装置を用いた水底微動探査方法であって、
前記複数の微動計を前記支持体と共に水中に投入することによって、前記微動計を水底に配置するステップと、
前記複数の微動計によって検出された振動のデータを前記記録部に記録するステップと、
前記記録部に記録された前記振動のデータを用いて前記水底における地盤の状態を探査するステップと
を備えた水底微動探査方法。
【請求項８】
さらに、前記水底の表面に対して加振を行うステップを備えており、
前記振動のデータを前記記録部に記録するステップは、前記加振と実質的に同時に行われるものとなっている
請求項７に記載の水底微動探査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海底や湖底などの水底における微動アレイ探査を行うための技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明者らは、海底面から深さ１００ｍ以浅、あるいは２００ｍ以浅の地盤のＳ波速度構造を簡便に調べるための探査手法を、海底微動アレイ探査として提案した（下記非特許文献１及び特許文献１）。この手法は、４つの独立した地震計（微動計）を三角形のアレイ状に配置して微動を観測し、得られた微動データを解析することにより地盤のＳ波速度構造を求めるものである。
【０００３】
ここで、探査が可能な地盤深度は、アレイの底辺長の０．４倍〜１．６倍程度とされている。例えば、アレイの底辺長が５０ｍの場合、およそ海底下２０ｍ〜８０ｍ程度の深度の地盤のＳ波速度構造を求めることができる。
【０００４】
この技術において微動計を設置するには、ＧＰＳで作業船を誘導し、所定の位置に到達したときに船上より投下して着底させる。仮に水深３０ｍ以浅の地盤の調査であっても、このような設置方法の場合は、目的の地点から誤差５ｍ以内の精度での設置が限界である。
【０００５】
微動アレイ探査を実施する際、微動計間の相対位置の誤差は、アレイ底辺長の１割以下であることが求められる。設置時の誤差を５ｍとすると、この設置方法では、底辺長を５０ｍ以下とする探査はできない。仮に底辺長が５０ｍとすると、探査の可能な地盤深度は、最浅で５０ｍ×０．４＝２０ｍ程度となる。したがって、この手法では、海底下１０ｍ以浅、ノイズ状況によっては２０ｍ以浅のＳ波速度構造を精度よく求めることは難しい。つまり、前記した技術では、浅深度でのＳ波速度構造の測定精度において改善の余地があった。
【０００６】
また、下記非特許文献２では、ＣＣＡ法と呼ばれる解析手法が提案されている。この手法によれば、地表面の狭い範囲に複数の微動計をアレイ状に配置することで、地盤のＳ波速度構造を高精度で測定できる。
【０００７】
しかしながらこの手法では、微動計相互間の位置関係を精度よく設定する必要がある。このため、この手法を海底微動の測定に用いることは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０２０−７９７１６号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】今井幹浩・宮崎育三・信岡 大・松原由和・平出 亜（2019） 「洋上地盤調査への物理探査の適用：海底微動アレイ探査」, Proceedings of the SEGJ Conference 140, 27-30, 物理探査学会
【非特許文献２】長 郁夫・多田 卓・篠崎祐三（2008）「極小アレイによる新しい微動探査法：浅部地盤平均Ｓ波速度の簡便推定」, 物理探査, 61, 457-468．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、前記した状況に鑑みてなされたものである。本発明の主な目的は、海底などの水底での、浅深度におけるＳ波速度構造を精度よく求めることが可能な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以下の項目に記載の発明として表現することができる。
【００１２】
（項目１）
水底での微動アレイ探査のために用いられる探査装置であって、
複数の微動計と、本体部と、支持体とを備えており、
前記複数の微動計は、前記水底に設置された状態において、前記水底の微動を検出して出力する構成とされており、
前記本体部は、前記複数の微動計の出力をそれぞれ記録する記録部を備えており、
前記支持体は、前記複数の微動計どうしの間隔が保持されるように前記複数の微動計を支持する構成となっており、
かつ、前記支持体は、前記複数の微動計のうちの一方から他方への振動伝達を遮断する構成となっている
水底微動探査装置。
【００１３】
（項目２）
前記支持体は、フレームと接続部とを備えており、
前記フレームは環状に構成されており、
前記接続部は、前記フレームと前記複数の微動計とを、相互の振動伝達を遮断するように接続する構成となっている
項目１に記載の水底微動探査装置。
【００１４】
（項目３）
前記複数の微動計は、第１〜第４の微動計を有しており、
前記第１〜第３の微動計は、前記フレームの内側において、互いに等間隔に配置されており、
前記第４の微動計は、前記第１〜第３の微動計の重心位置に配置されており、
前記接続部は、前記第１〜第３の微動計を前記フレームに対して相互の振動伝達を遮断するように接続しており、
さらに、前記接続部は、前記第４の微動計を、前記第１〜第３の微動計に対して相互の振動伝達を遮断するように接続している
項目２に記載の水底微動探査装置。
【００１５】
（項目４）
前記接続部は、チェーン又はゴムにより構成されており、これにより、前記複数の微動計と前記フレームとが、必要な相対的位置精度を保ちながら相互に若干移動できるようになっている
項目２又は３項に記載の水底微動探査装置。
【００１６】
（項目５）
前記本体部は、さらに密閉容器とバッテリとを備えており、
前記バッテリは、前記記録部に電力を供給する構成となっており、
前記密閉容器は、前記記録部と前記バッテリとを収容しており、
かつ、前記密閉容器は、前記支持体に取り付けられて、前記複数の微動計と共に水中に投入されるものとなっている
項目１〜４のいずれか１項に記載の水底微動探査装置。
【００１７】
（項目６）
前記支持体は、前記複数の微動計どうしを連結する略棒状のゴム部材を備えており、
前記ゴム部材は、前記複数の微動計のいずれかから伝達された振動を減衰させる減衰能力を備えるとともに、前記複数の微動計の間隔を保持できる保形性を備えている
項目１に記載の水底微動探査装置。
【００１８】
（項目７）
項目１〜６のいずれか１項に記載の水底微動探査装置を用いた水底微動探査方法であって、
前記複数の微動計を前記支持体と共に水中に投入することによって、前記微動計を水底に配置するステップと、
前記複数の微動計によって検出された振動のデータを前記記録部に記録するステップと、
前記記録部に記録された前記振動のデータを用いて前記水底における地盤の状態を探査するステップと
を備えた水底微動探査方法。
【００１９】
（項目８）
さらに、前記水底の表面に対して加振を行うステップを備えており、
前記振動のデータを前記記録部に記録するステップは、前記加振と実質的に同時に行われるものとなっている
項目７に記載の水底微動探査方法。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の水底微動探査装置によれば、支持体により、微動計相互間の位置関係を保持できるので、水底面上の狭い範囲であっても、精度よく複数の微動計をアレイ状に配置することができる。しかも、この装置では、支持体を介して他の微動計からのノイズが混入するおそれを低減できる。したがって、この装置によれば、水底での、浅深度におけるＳ波速度構造を比較的に正確に推定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る水底微動探査装置を水中に配置した状態での模式的な説明図である。
【図２】図１の水底微動探査装置における要部の拡大図である。
【図３】図１の水底微動探査装置におけるブイの部分を拡大して示す説明図である。
【図４】図１の水底微動探査装置における本体部のブロック図である。
【図５】図１の水底微動探査装置を用いて探査を行う手順を説明するための説明図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る水底微動探査装置において用いられる本体部のブロック図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係る水底微動探査装置を水中に配置した状態での模式的な説明図である。
【図８】図７の水底微動探査装置を設置する場合の手順を説明するための説明図である。
【図９】図７の水底微動探査装置を設置する場合の手順を説明するための説明図である。
【図１０】図７の水底微動探査装置を設置する場合の手順を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の第１実施形態に係る水底微動探査装置を、図１〜図５を参照しながら説明する。
【００２３】
（本実施形態の構成）
本実施形態の水底微動探査装置（以下単に「探査装置」又は「装置」と略称することがある）１は、水底での微動アレイ探査のために用いられるものである。以下の説明においては、この装置１が海において使用されることを想定して説明するが、湖や川など、海以外の場所で使用されることは可能である。
【００２４】
この装置１は、複数の微動計２と、本体部３と、支持体４とを備えている（図１参照）。また、この装置は、追加的な構成として、ブイ５とケーブル６とを備えている。
【００２５】
（微動計）
複数の微動計２は、海底（水底）２００に設置された状態（図１参照）において、海底２００の微動を検出して出力する構成とされている。
【００２６】
本実施形態における複数の微動計２は、第１〜第４の微動計２１〜２４から構成されている（図２参照）。第１〜第３の微動計２１〜２３は、後述するフレーム４１の内側において、互いに等間隔に、かつ三角形をなすように配置されている。第１〜第３の微動計２１〜２３からの信号（微動を示す信号）は、信号線２５を介してケーブル６に集約されて伝送されるようになっている。第４の微動計２４は、第１〜第３の微動計２１〜２３の重心位置に配置されている（図２参照）。第４の微動計２４からの信号も、ケーブル６に集約されて伝送されるようになっている。
【００２７】
（本体部）
本実施形態の本体部３は、記録部３１と、ＧＰＳ信号受信部３２と、バッテリ３３と、密閉容器３４とを備えている（図４参照）。本実施形態の本体部３は、ブイ５に取り付けられており、これによって、水面１００の近傍に配置可能とされている。具体的には、本体部３は、後述するブイ本体５１の先端に取り付けられている（図３参照）。
【００２８】
記録部３１は、ケーブル６を介して送られた信号を増幅する増幅器３１１と、増幅された信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換器３１２と、変換された信号を記録する記録媒体３１３とを有している。
【００２９】
ＧＰＳ信号受信部３２は、ＧＰＳ衛星３００（図１参照）から送信されたＧＰＳ信号を受信する構成となっており、具体的にはＧＰＳアンテナから構成されている。ＧＰＳ信号受信部３２により記録されたＧＰＳデータ（例えば時刻データや位置データ）も、本実施形態では、記録部３１の記録媒体３１３に記録できるようになっている。この構成により、本実施形態のＧＰＳ信号受信部３２は、ＧＰＳ信号に含まれる時間情報及び／又は位置情報を受け取って記録部３１に記録するようになっている。
【００３０】
バッテリ３３は、本体部３における動作部分、例えば記録部３１を駆動するための電力を供給する構成となっている。一般的な海底微動アレイ探査においては数時間程度の記録時間で十分なので、バッテリ３３としては、それに対応して、例えば１０時間以上、より好ましくは５０時間以上の駆動時間に対応した容量を持つものが用いられる。
【００３１】
この構成により、本実施形態の本体部３は、複数の微動計２の出力を記録部３１に記録できるものとなっている。
【００３２】
密閉容器３４は、内部が水密となるように密閉された箱体状に構成されている（図３参照）。密閉容器３４の内部には、本体部３の主要構成要素、例えば記録部３１、ＧＰＳ信号受信部３２、バッテリ３３が収納されている。密閉容器３４としては、必要に応じて、ある程度の水深でも使用できる耐圧容器を用いることができるが、ブイ５に取り付けて使用する場合には、海底２００において使用するほどの耐圧性を有するものでなくてよい。
【００３３】
（支持体）
本実施形態の支持体４は、フレーム４１と接続部４２とを備えている（図１及び図２参照）。フレーム４１は環状に構成されている。具体的には、本実施形態のフレーム４１は、約六角形状とされているが、これに限らず、例えば円形状や他の多角形状であってもよい。フレーム４１は、海底２００に設置された状態において、海底２００の表面とほぼ平行になるように構成されている。
【００３４】
接続部４２は、第１〜第３の微動計２１〜２３をフレーム４１に対して相互の振動伝達を遮断するように接続している。さらに、接続部４２は、第４の微動計２４を、第１〜第３の微動計２１〜２３に対して相互の振動伝達を遮断するように接続している。これにより、接続部４２は、フレーム４１と複数の微動計２とを、相互の振動伝達を遮断するように接続する構成となっている。
【００３５】
さらに具体的には、本実施形態の接続部４２は、第１〜第６の接続具４２１〜４２６を備えている（図２参照）。第１〜第３の接続具４２１〜４２３は、フレーム４１と第１〜第３の微動計２１〜２３とを接続しており、第４〜第６の接続具４２４〜４２６は、第１〜第３の微動計２１〜２３と、それらの内側（重心位置）に配置された第４の微動計２４とを接続している。
【００３６】
本実施形態の接続部４２を構成する第１〜第６の接続具４２１〜４２６は、いずれも、チェーン又はゴムにより構成されている。これにより、複数の微動計２とフレーム４１とが、必要な相対的位置精度を保ちながら相互に若干移動できるようになっている。
【００３７】
前記の構成により、支持体４は、複数の微動計２どうしの間隔が保持されるように複数の微動計２を支持する構成となっている。また、この構成により、本実施形態の支持体４は、複数の微動計２のうちの一方から他方への振動伝達を遮断する構成となっている。
【００３８】
（ブイ）
ブイ５は、水面１００（図１参照）に浮遊可能なブイ本体５１と、このブイ本体５１にケーブル６を取り付けるためのフック５２とを備えている（図３参照）。ブイ本体５１は、このブイ本体５１に取り付けられた本体部３を水面上に浮遊させることができるだけの浮力を有するものであることが好ましい。このようなブイ本体５１としては、既存のものを使用可能なので、これ以上詳しい説明は省略する。フック５２としては、ケーブル６をブイ本体５１に容易に着脱できる構成のものが好ましい。フック５２についても、既存のものを使用できるので、詳しい説明は省略する。
【００３９】
（ケーブル）
ケーブル６は、全ての微動計２からの信号をまとめて本体部３の記録部３１に伝送するようになっている。このようなケーブル６としては、例えば、個別の微動計２にそれぞれ対応している複数本の信号線（図示せず）を撚り合わせ、外側に必要な被覆を施したものを用いることができる。ケーブル６により伝送される信号は、微動計ごとに区別して伝送されるようになっていることが望ましい。本実施形態のケーブル６は、ブイ５を微動計２（あるいは本体部３）に連結する機能も有しており、必要な弾力性や機械的強度を備えている。
【００４０】
本実施形態のケーブル６は、密閉容器３４の水密性を損なわないような手段、例えばシール部材（図示せず）を用いて、密閉容器３４を通過して記録部３１に接続されている。
【００４１】
（本実施形態の水底微動探査方法）
次に、図５をさらに参照しながら、前記した装置１を用いて海底２００の微動を探査する方法の一例を説明する。
【００４２】
（図５のステップＳＡ−１）
本例では、ＧＰＳ信号を受信可能な設備（図示せず）を有する船に、装置１が載せられているものとする。この状態で、ＧＰＳ信号に基づいて、装置１の本体部３を投下するべき位置を決定する。
【００４３】
（図５のステップＳＡ−２）
船が所定位置に到達したら、ケーブル６を繰り出しながら、微動計２及び支持体４を水中に投下する。すると、微動計２及び支持体４は、その自重により降下し、海底２００に到達する（図１参照）。図１に示されるように、着底状態においては、支持体４のフレーム４１は、略水平となった状態で海底２００に配置される。この状態では、各微動計２は、相互の位置関係を維持しながら海底２００に接触して、海底２００の振動を検出することができる。このとき、ブイ５の上部は海面１００（図１参照）よりも上に配置され、これによって、本体部３も海面１００より高い位置に配置される。ここで、ケーブル６の長さは、予め想定される水深よりも十分長くされており、ブイ５が水没しないようになっている。
【００４４】
（図５のステップＳＡ−３）
海底２００に設置された微動計２は、海底２００の表面における微動を受信し、この微動は、信号線２５及びケーブル６を介して、本体部３の記録部３１に記録される。また、本体部３のＧＰＳ信号受信部３２は、ＧＰＳ衛星３００からのＧＰＳ信号を受信する。本実施形態では、このＧＰＳ信号に含まれる時間情報を用いて、振動の記録時間を正確に把握することができる。なお、本実施形態では、記録部３１により各信号を同時に多チャンネルで収録できるので、ＧＰＳ信号を用いなくても微動計２の間の同期をとることは可能である。
【００４５】
（図５のステップＳＡ−４）
所定時間（例えば１時間〜２時間あるいはそれ以上）が経過した後、ケーブル６を引き上げて、微動計２を含む装置１の全体を回収する。この回収は、ブイ５の位置を目印とすることにより、船を用いて比較的に容易に行うことができる。
【００４６】
（図５のステップＳＡ−５）
ついで、回収した装置１の本体部３に記録された振動データを解析することにより、地盤の状態、例えばＳ波速度構造を推定することができる。Ｓ波速度構造を解析する手法としては、前記した非特許文献２に記載のもの（ＣＣＡ法）を用いることができるので、これについての詳しい説明は省略する。
【００４７】
本実施形態では、支持体４により、複数の微動計２を、海底２００において精度よく位置決めすることができる。複数の微動計２が精度よく位置決めされていれば、非特許文献２に記載の手法を用いて、例えば底辺長Ｌ（図１及び図２参照）が５０ｃｍ程度のアレイを用いた測定において、深度３０ｍ以浅（例えば地下５〜３０ｍ程度の深度）のＳ速度構造を精度よく得ることができる。
【００４８】
さらに、本実施形態では、支持体４が、複数の微動計２のうちの一方から他方への振動伝達を遮断する構成となっているので、微動計２におけるノイズの混入を低く抑えることができ、この点からも測定精度を向上させることができる。
【００４９】
すなわち、本実施形態の探査装置１は、微動計２の相互間の位置関係を精度よく維持しつつ、微動計２どうしの間の振動伝達を遮断することにより、海底地盤における浅深度のＳ波速度構造を精度よく求めることができるという利点がある。
【００５０】
なおここで、本実施形態において、「振動伝達の遮断」とは、実質的に支障を生じない程度に振動を減衰することを意味している。
【００５１】
また、本実施形態の装置１によれば、微動計２を含めた支持体４のサイズ（アレイのサイズ）を小型化することもできる。つまり本実施形態では、装置全体の小型化が可能なので、装置の運搬、海底への投入、その後の回収などの作業の効率を向上させることができ、実際の運用コストを低減することができるという利点もある。
【００５２】
さらに、本実施形態での探査を、例えば前記した非特許文献１の手法による探査と同じ地点で行うこともできる。そのようにすれば、非特許文献１の手法で得られた大深度でのＳ波速度構造と、本実施形態の手法で得られた浅深度でのＳ波速度構造とを接続することができ、その結果、浅深度から大深度までの広いレンジで地盤のＳ波速度構造を捉えることが可能になるという利点もある。
【００５３】
また、前記した非特許文献１の手法では、各微動計から水面までケーブルを引き延ばしているので、大水深の場合、ケーブル長が長くなる。例えば浮体式洋上風力発電装置の設置用に探査される海底の水深は、１００ｍ〜１５０ｍ程度といわれている。この場合、ケーブル長も同程度に長くなるので、各ケーブルが絡み合うことにより装置を損傷するおそれも考えられる。これに対して、本実施形態においては、支持体４から水面１００までを１本のケーブル６で接続しているので、このような問題を回避できる。したがって、本実施形態の装置１によれば、大水深での微動探査作業においても、ケーブルの絡み合いを防止して、装置の損傷を防止することができるという利点がある。
【００５４】
なお、調査対象の海域における微動の高周波成分のエネルギーが十分でない場合には、微動計２を設置した海底付近の任意の地点で別途人工的に高周波の振動を発生させ、その際の観測記録を用いて解析を行うことで、高周波成分の不足を補うことができる。そのための振動発生装置（図示せず）としては、音波探査で用いるスパーカーあるいはエアガンなどを例示できるが、これらには制約されない。相対的に高い周波数を含む微動を観測することができれば、海底下浅層部のＳ波速度を得ることが容易になる。ここで、表面波探査や反射法探査のような物理探査では起振点と受振点の相対的な位置関係が極めて重要なパラメータであるが、微動アレイ探査の場合は、起振点が受振点の直近でない限り相対的な位置関係は問題にならない（参考：小西千里・鈴木晴彦・佐藤将・劉瑛・鈴木徹（2018）：3次元常時微動トモグラフィーの浅部への適用性評価,物理探査学会第139回学術講演論文集,199-122）。したがって本実施形態の実施において、起振装置の設置位置精度は高くなくてよい。
【００５５】
なお、本実施形態の装置１を、非特許文献１における一つの地震計として用い、複数の装置１を用いて従来の微動アレイ探査を行うこともできる。
【００５６】
さらに、各微動計２にジンバル機構を適用して、微動計２が海底２００において水平を維持するように構成することも可能である。
【００５７】
本実施形態の装置１を用いた水底微動探査方法は、下記のように表現できる：
複数の微動計２を支持体４と共に水中に投入することによって、微動計２を海底２００に配置するステップと、
複数の微動計２によって検出された振動のデータを記録部３１に記録するステップと、
記録部３１に記録された振動のデータを用いて海底２００における地盤の状態を探査するステップと
を備えた水底微動探査方法。
【００５８】
さらに、この水底微動探査方法は、海底２００の表面に対して加振を行うステップを備えることができ、この場合、振動のデータを記録部３１に記録するステップは、加振と実質的に同時に行われる。
【００５９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る探査装置１を、図６を参照して説明する。なお、この第２実施形態の説明においては、前記した第１実施形態と基本的に共通する要素については、同じ符号を用いることにより、記載の簡明化を図る。
【００６０】
前記した第１実施形態においては、本体部３をブイ５に取り付け、各微動計２からの信号を、ケーブル６を介して本体部３に送っていた。これに対して、この第２実施形態においては、本体部３を支持体４あるいはいずれかの微動計２に取り付ける。さらにこの第２実施形態では、ＧＰＳ信号受信部３２を省略する。また、この実施形態における密閉容器３４は、設置される水深での水圧に耐える構造とされている。また、本実施形態のケーブル６に代えて、ブイ５と支持体４とを連結するワイヤやチェーンなどの連結具（図示せず）が用いられている。ここで、各微動計２からの信号は、信号線２５を介して記録部３１に記録できるようになっている。
【００６１】
この第２実施形態においては、本体部３を支持体４と共に海中に投入する。本実施形態では、全ての微動計２の信号を、海中にある本体部３の記録部３１に記録することができる。ここで、本実施形態では、各微動計２の信号を同時に記録部３１に収録しているため、受信した信号相互間の時間を、ＧＰＳ信号を用いることなく同期させることができる。このため、本体部３を回収した後に、記録部３１に記録された信号を用いてＳ波速度構造を推定することができる。
【００６２】
第２実施形態の装置１では、本体部３を海中に設置するので、本体部３ではＧＰＳ信号が受信できない。そこで、本実施形態では、ＧＰＳ信号受信部３２を省略している。さらに、本実施形態では、ケーブル６を海上まで伸ばす必要がない。このように、第２実施形態では、装置１の構成を簡易化できるので、装置コストの低減を図ることができる。
【００６３】
第２実施形態における他の構成及び利点は、前記した第１実施形態と基本的に同様なので、これ以上詳しい説明は省略する。
【００６４】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る探査装置１を、図７を参照して説明する。なお、この第３実施形態の説明においては、前記した第１実施形態と基本的に共通する要素については、同じ符号を用いることにより、記載の簡明化を図る。
【００６５】
前記した第１実施形態においては、支持体４をフレーム４１と接続部４２とから構成していた。これに対して、この第３実施形態では、支持体４を複数のゴム部材４４から構成している。これらのゴム部材４４は、複数の微動計２どうしを連結しており、かつ、略棒状に構成されている。
【００６６】
ゴム部材４４は、微動計２から伝達された振動（弾性波）を十分に減衰させる減衰能力を備えるとともに、複数の微動計２の間隔を保持できる保形性を備えている。ここで、ゴム部材４４の保形性としては、伸縮せずに各微動計２の間隔を保持できるものであることが特に好ましい。このようなゴム部材４４としては、例えば、シリコーンゴム、クロロプレンゴムを用いることができるが、これらには制約されず、所望の特性を持つ種々のゴムを使用可能である。
【００６７】
この第３実施形態における装置１を海中に投入する手順の一例を図８〜図１０を参照しながら説明する。この例ではケーブル６として巻き上げ用のロープが用いられている。まず、投入前の状態（例えば船上に配置された状態）を図８に示す。ここで、ケーブル６には所望の錘７を取り付けておく。
【００６８】
ついで、投入用のロープ８を、第１〜第３の微動計２１〜２３に通し、このロープ８を介して、適宜な手法（クレーンやチェーンブロックなど）でこれらの微動計２１〜２３を吊り上げる（図９参照）。この状態では、ゴム部材４４が湾曲するので、第１〜第３の微動計２１〜２３が集まった状態となる。
【００６９】
この状態で所定位置の海底２００に支持体４をつり下ろす。海底２００に到着後、ロープ８を引き上げれば、各微動計２が自重で降下し、適切な位置（図７参照）に配置される。
【００７０】
微動測定の終了後には、ケーブル６を引き上げれば（図１０参照）、支持体４と共に微動計２を回収することができる。
【００７１】
第３実施形態における他の構成及び利点は、前記した第１実施形態と基本的に同様なので、これ以上詳しい説明は省略する。
【００７２】
なお、前記実施形態の記載は単なる一例に過ぎず、本発明に必須の構成を示したものではない。各部の構成は、本発明の趣旨を達成できるものであれば、上記に限らない。
【００７３】
例えば、前記した説明においては、水底として主に海底を想定して説明したが、海底に限らず、湖底や川底において前記した装置を使用することができる。
【符号の説明】
【００７４】
１  水底微動探査装置
２  微動計
２１〜２４  第１〜第４微動計
２５  信号線
３  本体部
３１  記録部
３１１  増幅器
３１２  Ａ／Ｄ変換器
３１３  記録媒体
３２  ＧＰＳ信号受信部
３３  バッテリ
３４  密閉容器
４  支持体
４１  フレーム
４２  接続部
４４  ゴム部材
５  ブイ
５１  ブイ本体
５２  フック
６  ケーブル
７  錘
８  投入用ロープ
１００  水面（海面）
２００  水底（海底）
３００  ＧＰＳ衛星
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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