I 在沿海地区,盐水流入浅层淡水含水层可能对饮用水供应产生可怕的后果,并引起其他环境问题。 本案例研究的结果来自英国的考古调查。 在寻找古罗马道路时,观察到盐度变化对GPR反应的影响的图形展示。
市场问题
在沿海地区,使用GPR变得越来越普遍。 兴趣范围从对重大地质事件(例如海啸)的古海岸线研究到对饮用水中盐分污染的关注,再到对海滩沙中重矿物矿的勘探。
由于含盐地下水限制了GPR的渗透,因此常见的问题是“一个能在咸水海岸附近工作多远?”
GPR一直成功使用到沿海地区的高水位。 鉴于盐水很可能扩散到海岸附近的地面,这怎么可能?
GPR对解决方案的贡献
基本说明在右侧的图形说明中进行了描述。 水文地质状况是由淡水和盐水之间的相互作用驱动的。 降雨不断补充淡水,因此存在一个正压头,迫使淡水向下流到海岸线。 淡水和盐水之间会出现边界,并且通常会突然出现。
以简单的方式,下图中的黑点可以看作是枢纽点,随着降雨补充土地面积和潮汐,淡盐水的地下水边界会根据相对压力头来回摆动。 由于淡水往往比盐水轻(密度较低),因此淡水经常会在一定程度上超过盐水。
在沿海地区,由于饮用水问题,GPR系统感应到地下水中的盐分。
GPR对边界位置非常敏感。 使用Noggin 250 SmartCart在咸水沼泽区附近的路径上进行测量时,该路径穿过虚线上的沙嘴。 下图显示了从淡水到盐水的突然转变。
任何特定区域的细节都将由当地地质地层控制。 一些地层将比其他地层更具渗透性,从而使水以一种方式或另一种方式更快地流动,因此简单的直线边界将始终被地质学所模糊。
如以上示例所示,淡盐水界面在GPR区域是一个引人注目的事件。
结果与收益
GPR系统可以感应到咸水地下水的存在。 需要注意的一些关键点是:
- 咸水地下水的存在会大大减弱GPR反应。
- 延时测量可以指示浅层含水层中盐水的起伏。
- 诸如Noggin SmartCart配置之类的系统可以轻松地用于绘制受影响区域的图。
- 提出了一个直观的模型,用于了解海岸线地区的GPR响应。