Innovativ metod för geofysiska undersökningar

Alireza Malehmir fick priset Hjärnäpplet för ”banbrytande insatser inom geofysiska undersökningar i utmanande miljöer”. Foto: Mikael Wallerstedt
Hans uppfinning kan se i detalj vad som döljer sig långt ner under marken. Den har använts över hela världen – bland annat vid stora väg- och tunnelbyggen i Sverige, för kartläggning av jordbävningsrisken i Sydkoreas huvudstad Seoul och vid undersökningar av lämpliga platser för koldioxidlagring i Danmark. Geofysikern Alireza Malehmir tilldelades Uppsala universitets innovationspris Hjärnäpplet 2024.
Professor Alireza Malehmir vid institutionen för geovetenskaper vid Uppsala universitet har utvecklat en teknik som förändrat hur geofysiska undersökningar genomförs i komplexa miljöer. Hans arbete fokuserar på att förbättra seismiska mätmetoder för att möta de krav som moderna samhällen ställer på säker och hållbar infrastrukturutveckling.
Kärnan i Malehmirs innovation är ett mobilt seismiskt mätsystem, ofta kallat ett landsteamersystem. Det består av digitala sensorer monterade på slädar som kopplas samman i en kedja och dras över markytan. Systemet registrerar seismiska vågor som uppstår när marken utsätts för kontrollerade stötar. Genom att använda GPS för att tidskoordinera mätningarna kan forskarna skapa detaljerade bilder av markens inre strukturer med hög precision.
Särskilt användbar i städer
Till skillnad från traditionella metoder, där sensorer måste grävas ner i marken, erbjuder detta system en snabbare, mer flexibel och mindre invasiv lösning. Det är särskilt användbart i urbana miljöer där buller, vibrationer och begränsad tillgång till markytan ofta försvårar konventionella undersökningar. Malehmirs teknik möjliggör tillförlitliga mätningar även i dessa utmanande miljöer, vilket gör den till ett värdefullt verktyg för stadsplanering, tunnelbyggen och andra stora infrastrukturprojekt.
_1200.jpg)
Sensorerna kopplas samman och kan dras efter till exempel en lastbil som skapar seismiska vågor. Mätningarna tidskoordineras med hjälp av gps. Foto: Alireza Malehmir
Utvecklingen av systemet inleddes under början av 2010-talet, i samband med att flera stora svenska infrastrukturprojekt planerades. Erfarenheter från tidigare projekt, som tunnelbygget genom Hallandsåsen, visade på behovet av mer effektiva och tillförlitliga metoder för att undersöka markförhållanden. Alireza Malehmirs forskargrupp tog sig an utmaningen att skapa en lösning som kunde möta dessa krav.
Den första prototypen av systemet togs fram 2013 och testades i praktiska tillämpningar redan samma år. Trots att det initialt bara användes med ett begränsat antal sensorer, visade det snabbt sin potential. Systemet kunde leverera detaljerad information om markens stabilitet och sammansättning, vilket var avgörande för planeringen av exempelvis tunnelsträckningar.
Internationell användning
Sedan dess har tekniken vidareutvecklats och fått internationell spridning. I Sydkorea har den använts för att kartlägga jordbävningsrisker i Seoul, en stad med hög befolkningstäthet och komplex geologi. I Danmark har systemet tillämpats för att undersöka områden lämpliga för koldioxidlagring, en viktig del i arbetet med att minska klimatpåverkan. Även i Sverige har tekniken fortsatt att användas, bland annat vid tunnelbyggen i Varberg.
Alireza Malehmirs arbete visar hur akademisk forskning kan leda till praktiska lösningar med stor samhällsnytta. Genom att kombinera teknisk innovation med djup geovetenskaplig kunskap har han bidragit till att förbättra säkerheten, effektiviteten och hållbarheten i stora byggprojekt. Hans teknik har inte bara förändrat hur geofysiska undersökningar genomförs, utan också öppnat nya möjligheter för framtidens infrastrukturutveckling.
Hjärnäpplet
Uppsala universitet delar årligen ut Hjärnäpplet till forskare eller forskarstuderande för framtagande av forskningsresultat eller kunskapstillgångar som resulterat i en innovation. Priset består av diplom, statyett samt ett stipendium om 50 000 kr.
Motivering:
”Hjärnäpplet 2024 tilldelas professor Alireza Malehmir för banbrytande insatser inom geofysiska undersökningar i utmanande miljöer. Med en innovativ metod för att övervinna svårigheterna vid seismiska mätningar i städer, tunnlar och gruvor, har han öppnat nya möjligheter att bidra till hållbara stadsmiljöer och samhällets energiomställning och klimatanpassning. Hans arbete och engagemang driver forskningen framåt, och har även gjort honom till en förebild som främjar innovation och kommersiella tillämpningar.”