直流電阻率法在洋戴河平原海水入侵識別中的應用
發(fā)布時間:2021-07-05 12:34
海水和淡水之間的顯著電性差異使得直流電阻率法可用于識別和監(jiān)測海水入侵。洋戴河平原不同海水入侵程度含水層,其電阻率呈現(xiàn)出顯著分異,一般規(guī)律為:嚴重入侵(<5Ω·m),輕度入侵(5~13Ω·m),未入侵(13~150Ω·m)。結(jié)合水文地質(zhì)鉆孔資料,依靠含水層電阻率分布識別海水入侵。結(jié)果表明,洋戴河平原部分地區(qū)海水入侵進程具有明顯的季節(jié)效應,由于農(nóng)灌開采地下水導致6月海水入侵程度較為嚴重,3、11月海水入侵程度相對較弱。研究區(qū)濱海淺層地下咸水(微咸水)區(qū)主要分布在河道兩側(cè),并向周圍抽水灌溉區(qū)發(fā)展,其主要來源是海水沿河床入侵后形成的混合咸水以及灌溉回歸水。現(xiàn)有的措施已經(jīng)對海水入侵發(fā)展起到了一定的減緩作用,但仍需加強典型地段的防治。
【文章來源】:海洋地質(zhì)前沿. 2020,36(08)CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)地質(zhì)圖
對于純凈的、無泥質(zhì)且百分百含水的砂巖,其電阻率與孔隙水TDS成反比,比例系數(shù)為地層因子F[22],此時阿爾奇公式簡化為ρs=FC-1。依據(jù)秦皇島水文地質(zhì)大隊在該區(qū)測定的砂質(zhì)含水層視電阻率值(ρs)及同一點位鉆孔水質(zhì)分析資料中TDS(C)值,回歸分析可得ρs=12.82 C-1(圖2),可決系數(shù)R2為0.95。一般使用Cl-和TDS作為劃分海水入侵程度的指標,參照前人的劃分結(jié)果[24-25],結(jié)合上述地層視電阻率與地下水TDS之間的關(guān)系,可以給出研究區(qū)如表2所示的海水入侵程度與含水層視電阻率之間的關(guān)系。這也與其他[8-11,26-27]濱海第四系松散沉積環(huán)境中地層視電阻率變化規(guī)律相似。
S2測線2002年3月監(jiān)測結(jié)果顯示(圖4),表層(AB/2<10 m)和深層(AB/2>100 m)存在極高阻區(qū)(>150Ω?m),分別是包氣帶和基巖的電測反映,測點33以北,中間層(AB/2=50 m)為代表淡水含水層的中高阻區(qū)(13~150Ω?m),沿測點33以南至測點38中間層視電阻率急劇減小至極低阻(<5Ω?m),極低電阻率出現(xiàn)在浦河河床深處,這種明顯的變化指示出了海水沿浦河剖面向上游入侵的距離,約為5 km。33測點距離棗園水源地最近,棗園的抽水活動致使該處咸水有擴散的趨勢。圖4 S2測線視電阻率擬斷面圖(2 002年3月)和測線偏西20°方向水文地質(zhì)剖面Ⅱ-Ⅱ′
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地球物理技術(shù)在識別海(咸)水入侵界線中的應用——以萊州灣沖洪積扇區(qū)為例[J]. 劉宏偉,黃忠鋒,郭旭,陳社明,杜東,蘇永軍,馬震. 海洋地質(zhì)前沿. 2016(09)
[2]高密度電法在萊州灣海水入侵調(diào)查中的研究與應用[J]. 何玉海. 海洋環(huán)境科學. 2016(02)
[3]用氯和氫氧同位素揭示洋戴河平原地下水的形成演化規(guī)律[J]. 章斌,宋獻方,郭占榮,趙肖,韓冬梅,肖國強,楊吉龍,劉明清. 環(huán)境科學學報. 2013(11)
[4]河北省秦皇島市海水入侵地質(zhì)災害及其防治措施[J]. 臧文學,劉文軍,郭巨,張顯. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2010(04)
[5]秦皇島洋河-戴河沿海平原海水入侵數(shù)值模擬分析[J]. 左文喆,楊燕雄,董軍義,梁敏. 自然資源學報. 2009(12)
[6]秦皇島洋河-戴河沖洪積平原第四系含水層海水入侵機理分析[J]. 楊吉龍,韓冬梅,肖國強,潘桐. 地質(zhì)調(diào)查與研究. 2009(02)
[7]中國沿海地區(qū)海水入侵機理及防治措施研究[J]. 黃磊,郭占榮. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2008(02)
[8]深圳南山區(qū)海水入侵綜合研究[J]. 羅文藝,靳孟貴,劉延鋒,歐陽正平. 海洋地質(zhì)動態(tài). 2007(09)
[9]秦皇島市洋河、戴河濱海平原海水入侵的控制與治理[J]. 韓再生. 現(xiàn)代地質(zhì). 1990(02)
[10]洋河、戴河沖洪積平原水文地球化學特征及其成因分析[J]. 韓再生,高恩厚. 勘察科學技術(shù). 1988(04)
博士論文
[1]秦皇島洋戴河平原海水入侵調(diào)查與研究[D]. 左文喆.中國地質(zhì)大學(北京) 2006
本文編號:3266081
【文章來源】:海洋地質(zhì)前沿. 2020,36(08)CSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)地質(zhì)圖
對于純凈的、無泥質(zhì)且百分百含水的砂巖,其電阻率與孔隙水TDS成反比,比例系數(shù)為地層因子F[22],此時阿爾奇公式簡化為ρs=FC-1。依據(jù)秦皇島水文地質(zhì)大隊在該區(qū)測定的砂質(zhì)含水層視電阻率值(ρs)及同一點位鉆孔水質(zhì)分析資料中TDS(C)值,回歸分析可得ρs=12.82 C-1(圖2),可決系數(shù)R2為0.95。一般使用Cl-和TDS作為劃分海水入侵程度的指標,參照前人的劃分結(jié)果[24-25],結(jié)合上述地層視電阻率與地下水TDS之間的關(guān)系,可以給出研究區(qū)如表2所示的海水入侵程度與含水層視電阻率之間的關(guān)系。這也與其他[8-11,26-27]濱海第四系松散沉積環(huán)境中地層視電阻率變化規(guī)律相似。
S2測線2002年3月監(jiān)測結(jié)果顯示(圖4),表層(AB/2<10 m)和深層(AB/2>100 m)存在極高阻區(qū)(>150Ω?m),分別是包氣帶和基巖的電測反映,測點33以北,中間層(AB/2=50 m)為代表淡水含水層的中高阻區(qū)(13~150Ω?m),沿測點33以南至測點38中間層視電阻率急劇減小至極低阻(<5Ω?m),極低電阻率出現(xiàn)在浦河河床深處,這種明顯的變化指示出了海水沿浦河剖面向上游入侵的距離,約為5 km。33測點距離棗園水源地最近,棗園的抽水活動致使該處咸水有擴散的趨勢。圖4 S2測線視電阻率擬斷面圖(2 002年3月)和測線偏西20°方向水文地質(zhì)剖面Ⅱ-Ⅱ′
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地球物理技術(shù)在識別海(咸)水入侵界線中的應用——以萊州灣沖洪積扇區(qū)為例[J]. 劉宏偉,黃忠鋒,郭旭,陳社明,杜東,蘇永軍,馬震. 海洋地質(zhì)前沿. 2016(09)
[2]高密度電法在萊州灣海水入侵調(diào)查中的研究與應用[J]. 何玉海. 海洋環(huán)境科學. 2016(02)
[3]用氯和氫氧同位素揭示洋戴河平原地下水的形成演化規(guī)律[J]. 章斌,宋獻方,郭占榮,趙肖,韓冬梅,肖國強,楊吉龍,劉明清. 環(huán)境科學學報. 2013(11)
[4]河北省秦皇島市海水入侵地質(zhì)災害及其防治措施[J]. 臧文學,劉文軍,郭巨,張顯. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2010(04)
[5]秦皇島洋河-戴河沿海平原海水入侵數(shù)值模擬分析[J]. 左文喆,楊燕雄,董軍義,梁敏. 自然資源學報. 2009(12)
[6]秦皇島洋河-戴河沖洪積平原第四系含水層海水入侵機理分析[J]. 楊吉龍,韓冬梅,肖國強,潘桐. 地質(zhì)調(diào)查與研究. 2009(02)
[7]中國沿海地區(qū)海水入侵機理及防治措施研究[J]. 黃磊,郭占榮. 中國地質(zhì)災害與防治學報. 2008(02)
[8]深圳南山區(qū)海水入侵綜合研究[J]. 羅文藝,靳孟貴,劉延鋒,歐陽正平. 海洋地質(zhì)動態(tài). 2007(09)
[9]秦皇島市洋河、戴河濱海平原海水入侵的控制與治理[J]. 韓再生. 現(xiàn)代地質(zhì). 1990(02)
[10]洋河、戴河沖洪積平原水文地球化學特征及其成因分析[J]. 韓再生,高恩厚. 勘察科學技術(shù). 1988(04)
博士論文
[1]秦皇島洋戴河平原海水入侵調(diào)查與研究[D]. 左文喆.中國地質(zhì)大學(北京) 2006
本文編號:3266081
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