Precise interpretation of Induced Polarization (IP) structure in groundwater flow system by tank experiments

通过水箱实验精确解释地下水流系统中的诱导极化（IP）结构

• 批准号: 19K04631
• 负责人: 小森 省吾
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K04631/
• 关键词: IP法電気探査; 地下水; 比抵抗; 充電率; 全波形; 水槽モデル

地下水資源量把握のための高精度な地下可視化技術の開発に際し、従前の電気探査法による比抵抗構造の解明に加え、IP(誘導分極)効果を利用した探査手法(IP法電気探査)が脚光を浴びつつある。しかしながら、現状では、IP法電気探査で得られる地下のIP特性(充電率)構造は、比抵抗構造との対応関係を明確に説明することが難しい。本課題では、その原因の1つに地下構造の不均質性があると考え、実際の地下水流動フィールドにおいてIP法電気探査を実施するとともに、得られた比抵抗・IP特性構造の特徴を、不均質性を模擬した室内実験で検討する。今年度は、昨年度に判明した問題点(電流送信・計測電位)に対する対応策について検討し、電極と模擬地表との接地を向上させるための方針を決定した。また、水槽実験装置で得られる構造解析の精度を確認するため、簡易な水槽実験装置を準備し予察的な実験を行った。その結果、接地条件を改良した現有のシステムおよび現有の逆解析ソフトウェアにて地下構造を精度良く復元できることを確認し、本格実験に向けた具体的な仕様を決定した。来年度、水槽実験装置の本格導入を進め、水槽モデルによるIP計測実験を実施する予定である。全波形記録の波形解析については、過年度に得られているIP法電気探査のデータをベースとして引き続き実施中であるが、ノイズの大きな波形に対する新しい解析手法の開発方針に目途が立ちつつある。来年度以降、開発手法の実装を行うと共に、本手法を水槽モデルによるIP計測実験結果へ適用することも検討する。

Groundwater resources grasp の た め の high-precision な underground visualization technology の open 発 に interstate し, a former 従 の 気 detection method に よ る than resistance structure の interpret に え, IP (induced polarization) working fruit を using し た probe technique (IP law 気 detection) light を が foot bath び つ つ あ る. し か し な が ら, status で は, IP method to electricity 気 peering into で ら れ る underground の IP feature (a) charging rate structure は, resist と の 応 seaborne masato is を specify に す る こ と が difficult し い. This topic で は, そ の reason の 1 つ に underground structure の heterogeneity が あ る と え test, the event be の groundwater flow フ ィ ー ル ド に お い て IP method electric 気 probe を be applied す る と と も に, ら れ た than resistance, IP feature tectonic の 徴 を, heterogeneity を simulation し た indoor be 験 で す 検 please る. Our annual に は, yesterday.at し た problem point messenger · measuring voltage (current) に す seaborne る 応 seaborne policy に つ い て beg し 検, electrode と simulated surface と の grounding を upward さ せ る た め の policy を decided し た. ま た, sink be で 験 device to ら れ る structure の precision を confirm す る た め, easy な sink be を prepare し 験 device to examine the な be 験 を line っ た. を そ の results, grounding conditions improved し た existing の シ ス テ ム お よ び existing の inverse analytic ソ フ ト ウ ェ ア に て underground structure を く accuracy good recovery で き る こ と を confirm し, this case be 験 に to け た specific な shi others を decided し た. In the coming year, the water tank experimental device will be introduced to を to め, and the water tank モデ による によるIP measurement experimental を will be implemented by する to である. Full waveform record の waveform parsing に つ い て は, had annual に ら れ て い る IP method electric 気 probe の デ ー タ を ベ ー ス と し て lead き 続 き be applied in で あ る が, ノ イ ズ の big き な waveform に す seaborne る new し い parsing technique の 発 open policy に mesh way が made ち つ つ あ る. 発 gimmick の year onwards, down be loaded line を う と に, this technique を sink モ デ ル に よ る IP measuring be 験 results へ applicable す る こ と も beg す 検 る.