基于高密度电法的城市复杂环境岩溶探查研究——以贵港市北环新村为例

doi:10.11720/wtyht.2023.1253

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近年来,贵港市北环新村地表岩溶塌陷频发,严重威胁到当地居民的生命财产安全。本文使用高密度电法获取研究区域岩溶分布特征,并对地下水强径流带进行圈定,为岩溶塌陷治理工作提供指导。本文首先进行数值模拟,根据模拟结果指导现场探测方案,并对现场实测结果分析提供参考。然后对北环新村浅层地下水径流带进行探查,根据探测结果圈定出11处潜在岩溶塌陷区,并推断1条主要径流带和3条次要径流带。最后将探测剖面与钻孔记录进行对比验证,结果表明高密度电法探测精度较高、成果可靠性强,在城市地表岩溶塌陷勘查中能起到重要作用。

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	覃剑文
	姜晓腾
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	孙怀凤

关键词 ：高密度电法, 地表岩溶塌陷, 城市复杂环境

Abstract：

In recent years,surface karst collapse has frequently occurred in Beihuan New Village,Guigang City,Guangxi,severely threatening the life and property safety of local residents.This study analyzed the distribution of karst in the study area using electrical resistivity tomography (ERT) and delineated zones with strong groundwater runoff,aiming to guide the prevention and control of karst collapse.First,this study conducted numerical simulations to guide the preparation of the field exploration scheme and provide a reference for the analysis of the results measured in the field.Then,it explored the zones with shallow groundwater runoff in Beihuan New Village,delineating 11 zones with potential karst collapse and inferring one major runoff zone and three minor runoff zones.Finally,this study compared the exploration profiles with borehole logs.The comparison and verification results show that ERT has high precision and reliability and can play a significant role in the exploration of urban surface karst collapse.

Key words： electrical resistivity tomography surface karst collapse urban complex environment

收稿日期: 2022-06-01 修回日期: 2023-02-13 出版日期: 2023-04-20

ZTFLH:

P631.4

基金资助:国家自然科学基金项目(42074145)

通讯作者: 孙怀凤(1982-),男,博士,教授,博导,主要从事电磁法、电法相关的教学与科研工作。Email:sunhuaifeng@email.sdu.edu.cn

引用本文:

覃剑文, 姜晓腾, 谢贵城, 孙汉武, 何流, 孙怀凤. 基于高密度电法的城市复杂环境岩溶探查研究——以贵港市北环新村为例[J]. 物探与化探, 2023, 47(2): 530-539.
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链接本文:

https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2023.1253 或 https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2023/V47/I2/530

Fig.1 研究区自然地理概况
a—贵港市区域位置;b—北环新村区域位置;c—研究区域测线分布

Fig.2 研究区域地下水位等值线(2021年5月8日)

Table 1 岩体与电阻率分布关系

Fig.3 温纳装置类型

Fig.4 施伦贝尔装置类型

Fig.5 充填型溶洞数值模拟结果

Fig.6 空溶洞数值模拟结果

Fig.7 岩溶破碎带数值模拟结果

Fig.8 探测结果拟三维展示及潜在岩溶塌陷区推断

Fig.9 浅地表径流带推断

Fig.10 电阻率反演结果与钻孔验证

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