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芬兰西南部Virttaankangas的叶间esker结构和相关的水文地质特征来自高分辨率反射地震和折射层析成像的组合进

作者:科普小丁当

芬兰西南部 Virttaankangas 的叶间 esker 结构和相关的水文地质特征来自高分辨率反射地震和折射层析成像的组合

进行了一项新的高分辨率(2-4 m 源和接收器间距)反射和折射地震勘探,以表征含水层并确认 Virttaankangas 叶间 esker 的现有沉积模型,它是 Säkylänharju-Virttaankangas 冰川 esker 的一部分- 芬兰西南部的连锁综合体。托管含水层补给 (MAR) 工厂的叶间 esker 综合体是图尔库市及其周边城市的全部供水源。因此,准确划定含水层对于长期 MAR 规划和 esker 资源的可持续利用至关重要。此外,另一个目标是解决鲜为人知的地层学问题,即覆盖在断裂基岩区域上的 70-100 米厚的冰川沉积物。通过组合反射地震和折射层析成像结果确认基岩表面和断裂带,并根据现有钻孔信息进一步验证。

事实证明,高分辨率地震数据成功地准确描绘了 esker 岩心,并揭示了从扇叶到水壶孔的复杂地层,为潜在的新抽水井提供了有价值的信息。这项研究说明了地球物理方法在快速和具有成本效益的 esker 研究中的潜力,特别是基于数字的 landstreamer 及其与基于地震检波器的无线记录器的组合,其中覆盖沉积物相当厚。事实证明,高分辨率地震数据成功地准确描绘了 esker 岩心,并揭示了从扇叶到水壶孔的复杂地层,为潜在的新抽水井提供了有价值的信息。这项研究说明了地球物理方法在快速和具有成本效益的 esker 研究中的潜力,特别是基于数字的 landstreamer 及其与基于地震检波器的无线记录器的组合,其中覆盖沉积物相当厚。事实证明,高分辨率地震数据成功地准确描绘了 esker 岩心,并揭示了从扇叶到水壶孔的复杂地层,为潜在的新抽水井提供了有价值的信息。这项研究说明了地球物理方法在快速和具有成本效益的 esker 研究中的潜力,特别是基于数字的 landstreamer 及其与基于地震检波器的无线记录器的组合,其中覆盖沉积物相当厚。

Eskers,定义为冰川融水流沉积的砾石和沙子的分层沉积物 是在芬兰、瑞典、不列颠群岛、美国和加拿大等经历过冰川作用的地区具有重要意义的水文地质环境。它们是非凡的含水层,通常也用于建筑骨料,因此准确了解和描述这些珍贵地下水库中的大型结构和水文地质单元对于它们的环境和经济利用至关重要 ;。Eskers 拥有标记的地下水含水层和用于管理地下水生产的含水层补给 。

Eskers 也与隧道通道(或隧道谷)有关,隧道通道是冰下水流通道的侵蚀表现,通常会截断冰下床形和/或直到。一些特别大的 esker,如芬兰西南部的 Säkylänharju-Virttaankangas 复合体,被归因于两种不同行为的冰流之间的叶间节理内的时间海侵沉积 叶间 esker 复合体范围广泛,其特征是高达 100 米厚的冰川沉积物,由具有广泛内部结构的大型沉积单元组成。因此,这些复合体需要能够在基岩表面地形和大尺度 esker 元素之间建立联系的深层渗透调查方法,以便可靠地模拟水文地质单元以及相关的地下水流。

一种为环境或经济效益补给含水层的有效方法,例如为整个社区提供淡水供应,MAR 应用受益于越来越多的结合地球物理方法和水文地质学方面的多学科研究。近地表地球物理方法通常用于工程、岩土工程、环境或水文地质应用,但在过去的 30 年里,高分辨率反射地震法作为油气勘探的主要选择,也被用于近地表调查;几个案例研究证明了它们的有效性. 与其他地球物理方法一样,地震方法(折射和反射)是非侵入性的,并且提供了一种有效的工具来描绘浅层(<150 m)但异质的、地质复杂的目标,例如地下水库、含水层和承载或控制其位置的结构. 正在逐渐转向获取高分辨率地震数据,特别是在松散或正常固结的沉积物中,通过采用快速且具有成本效益的方法,例如地震陆地拖拉机。

采集系统和传感器类型的不断发展导致 landstreamer 被用于许多近地表调查,包括地下水和冰川地貌研究,证明了它们具有高数据质量的时间和成本效益的采集。根据定义,landstreamer 是一组地震传感器,可以拖在车辆后面而无需安装传感器。虽然大多数地面拖拉机使用地震检波器(模拟系统)进行数据采集,但新开发的先进的基于 MEM(微机电)的宽带地震地面拖拉机在这项研究中被用来描绘芬兰西南部 Virttaankangas 的主要叶间 esker 系统和 MAR 含水层的地下结构。

芬兰西南部Virttaankangas的叶间esker结构和相关的水文地质特征来自高分辨率反射地震和折射层析成像的组合进
芬兰西南部Virttaankangas的叶间esker结构和相关的水文地质特征来自高分辨率反射地震和折射层析成像的组合进
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