澳大利亚湖畔空中电磁勘测：Menindee湖水位变化十年研究
地球物理
2026-04-14 v1
摘要
时域空中电磁（AEM）勘测是对地球浅层地下结构成像的成熟地球物理工具。它能够描绘出电导率结构，深度可达数百米。AEM方法快速高效，飞机以100-300公里/小时的速度获取数据，使其成为理想的近地表勘测工具。AEM方法的物理学主要依赖于地下电导率，其受矿物含量、孔隙率和水分含量及化学成分等多种地质因素的影响。此外，推导出的地下电导率还取决于对空中发射器和接收器几何形状的准确测量与建模。本文展示了对新南威尔士澳大利亚Lake Menindee地下电导率推断结果，基于2014-2024年间来自不同AEM系统的数据。湖泊储量在此期间变化巨大，尽管这种储量差异无疑影响近地表电导率，但对区域地质解释仍显示出惊人的一致性。虽然模型深度不足十米的区域深度剖面显示出推导出的电导率随时间变化最大，但无法稳健地建立湖底近地表电导率与湖水体积之间的相关性。我们还为每个反演结果提供信息论计算，以辅助其定量比较。本研究的意义在于，细微的浅层水文地质变化在重复空中飞行中难以成像。相反，我们确立了不同AEM系统能够稳健地成像湖区近地表地电结构，这已通过已知的地层学和井眼电导率日志得到验证。
引用
@article{arxiv.2603.19933,
title = {A decade of airborne electromagnetic surveying Lake Menindee (Australia) under varying water levels},
author = {Anandaroop Ray and Andrew McPherson and Ross C. Brodie and Alan Yusen Ley-Cooper and Kok Piang Tan and Michael Hatch and Ravin N. Deo and Sebastian Wong and Francesco Dauti and Wayne Cook and Tim Scarr},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.19933},
year = {2026}
}