电阻率法在莱州湾地区海侵研究

出处：按学科分类—天文学、地球科学 地质出版社《地质灾害勘查地球物理技术手册》第88页（1873字）

山东省莱州湾地区地下水连年超采，导致了严重的海水入侵灾害，浸染面积达1000km²。物探方法具有灵活、方便的特点，因此在莱州湾海水入侵防治研究中得到了广泛应用。

(1)确定咸淡水的电阻率特征值见表7－4。

表7－4 山东莱州湾滨海平原不同入侵段ρ_s值变化范围

(2)对称四极剖面确定咸淡水界面：图7－3是在寿光咸水入侵区测得的复合对称四极剖面曲线。5号测点以北ρ_s值均小于15Ω·m，为咸水区；5～15号点ρ_s逐渐升高，为过渡带；15号以南为淡水区。咸淡水分界面在15号测点附近。测量的同时，对剖面上的民井作了调查，咸水区的水井由于水咸已多年不用，过渡带的井大旱时还可提取上层水浇地后开始返碱，表明水质较差。调查与物探结果完全一致。

图7－3 寿光市咸水浸染区ρ_s剖面图

(3)电测深圈定海水入侵通道及形态：在滨海平原区，第四系砂层、基岩风化壳、古河道、断裂带、岩溶带均可能成为海水入侵的通道，而咸淡水接触关系的平面及剖面形态则反映了海水入侵的形态。莱州市海水入侵防治示范区表明：①在第四系冲沉积物分布广，且砂层厚，面积大的地区，海水顺砂层全面推进，平面上呈面状入侵；②古河道砂层、断裂破碎带及岩溶带，由于透水性好，海水顺古河道、断裂破碎带、岩溶带呈带状入侵。图7－4表明，在淡水区古河道的等视电阻率剖面图上，古河道呈高阻闭合圈。断层破碎带及岩溶带无论在海侵区或在淡水区，其形成的通道在等视电阻率剖面图上均呈长条形低阻闭合圈，但淡水区比入侵区电阻率值偏高；③在第四系冲积物分布广、且砂层比较均匀的地方，海水顺第四系砂层入侵，所得的等视电阻率一般呈舌形形态；在上有第四系覆盖物、下有基岩风化层的地方，海水不仅顺第四系砂层入侵，而且也顺风化层入侵，其入侵形态亦呈舌形(图7－5)。

图7－4 莱州市海侵防治示范区低阻闭合圈及高阻闭合圈

图7－5 莱州市过西海侵监测剖面ρ_s等值线

(4)监测咸淡水界面的运移规律：采用圈定电测深剖面法。即将各测点圈定，定期进行探测，然后对比不同时间的探测结果，便可以分析出咸淡水界面的运移规律。

图7－6为“八五”期间咸水入侵综合防治寿光示范区Ⅰ－Ⅰ′剖面5个不同时间测出的咸淡水界面ρs特征值曲线分布图。由图可看出，在AO=12～74m的深度范围内，各个测次的ρs特征值变化不大。在AO=74～170m的深度范围内，1993年12月和1994年6月的曲线均比1993年6月实测的曲线向前运移了一段距离，其中1993年12月的曲线向前运移了157m，1994年6月的曲线向前运移了204m。由于1994年汛期后利用弥河水进行了大面积回灌，地下水位有所回升，所以1994年12月和1995年6月的曲线比前两次有所回退，其中12月份的曲线回退了100m，6月份的曲线回退了193m，但与1993年6月份的曲线相比，还分别向前推进了57m和11m。与电测剖面平行，还同时布设了水质监测剖面，根据水质资料分析的界面运移规律与物探分析的规律基本一致(刘青勇等，实测)。

图7－6 寿光示范区Ⅰ－Ⅰ′剖面不同时期ρ_s特征值曲线分布图

【参考文献】：

李福林，张保祥．1999．水化学与电法在海水入侵监测中的应用．《物探与化探》

肖红，唐依民．2000．充电法解决海水入侵问题的探讨，勘查科学技术

周训等．1997．广西北海市海水入侵原因及防治对策物探．《中国地质灾害与防治学报》

S．S．Abdul Nassir等．2000．Solt-Water，intrusion mapping by geoelectrical imaging surveys．Geophysical Prospecting