EA-ERT:一种将时序 ERT 数据转换为土壤水分的新型集成方法
地球物理
2025-12-08 v1
摘要
电阻率断层扫描 (ERT) 正在增多用于研究地下水文过程,具有潜力用于估算土壤水分,这一关键但具有挑战性的属性。然而,将电阻率信号转换为水分含量较为复杂。这促使开发方法以提高估计鲁棒性并促进不确定性评估。在本文中,我们提出一种创新方法,称为集成 ERT (EA-ERT),以从现场数据校准电阻率模型的集成方法,然后将其转换为水分的空间分布。该方法将时序 ERT 数据与基于点的现场土壤水分测量值相结合。它使我们能够:i) 通过评估大量模型的性能来规避反演参数选择;ii) 通过计算组成集成的模型之间的系数变异来估计最终模型的不确定性;iii) 将电阻率模型转换为水分。该方法在法国南部两个差异较大的现场进行测试。对于每个场地,都选取了由多个反演构建的集成模型,并转换为土壤水分。计算出的值表现良好,与现场测量值差异较小。识别出高不确定性区域,为来自反演代码的更经典指标提供了补充信息。EA-ERT 提供了一种稳健且可自动化的方法,将 ERT 数据转换为相关参数,促进地下过程的监测和理解。
引用
@article{arxiv.2512.05662,
title = {EA-ERT: a new ensemble approach to convert time-lapse ERT data to soil water content},
author = {B. Loiseau and S. D. Carrière and N. K. Martin-StPaul and R. Clément and C. Champollion and V. Mercier and J. Thiesson and S. Pasquet and C. Doussan and T. Hermans and D. Jougnot},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.05662},
year = {2025}
}