مطالعه ساختار یک آبخوان در حوزه آبریز رود مند در استان بوشهر با استفاده از داده‌ های مگنتوتلوریک حوزه شنوایی

در این پژوهش برای تصویرسازی ساختار منطقه‌ای و سیستم‌های آب زیرزمینی عمیق، داده‌های مگنتوتلوریک حوزه شنوایی(amt: audio magnetotelluric) ثبت شده در 19 ایستگاه واقع در امتداد نیمرخی در جنوب شرقی کمربند ساده چین خورده (sfb) رشته کوه زاگرس، بررسی شده. در ابتدا ابعاد ساختار زیرسطحی منطقه‌ای با استفاده از اسکیو تانسور فاز و ناورداهای چرخشی تانسور امپدانس (bahr و wal) طبقه-بندی شده و سپس استرایک ساختار منطقه از روش تانسور فاز تعیین شد. نتایج حاصل از ناورداهای bahr و wal در اکثر دوره‌های تناوبی حضور ساختارهای یک‌بعدی و دوبعدی منطقه‌ای متاثر از اعوجاج گالوانیکی محلی را تایید می‌کنند. تجزیه و تحلیل استرایک بر روی تمام داده‌هایی که اختلاف فازهای اصلی آن‌ها بیشتر از 5 درجه است، استرایک منطقه‌ای را حدود n27˚e نشان می‌دهد. پس از چرخش داده‌های امپدانس در راستای استرایک ساختار منطقه، وارونسازی دوبعدی همسانگرد از قطبش‌های مختلف داده‌های امپدانسی و نیز تابع تبدیل ژئومغناطیسی با استفاده از الگوریتم گرادیان‌های مزدوج غیرخطی انجام گرفت. آزمون‌های عددی متعددی انجام گرفت تا مقادیر بهینه پارامترهای تنظیم‌کننده این الگوریتم (τ، α، β و نیز نسبت h/v) تعیین شوند. در ادامه وارون‌سازی قطبش‌های مختلف داده‌های mt انجام گرفت. مدل‌ نهایی تصویر واضحی از ساختار هدایت‌ویژه الکتریکی آبخوان منطقه ارایه می‌دهد. لایه‌ کم‌عمق رسانا حاوی آب شور منطبق با مطالعات هیدروژئولوژیکی قبلی در سرتاسر آبخوان گسترده شده است. این لایه رسانا بر روی پی‌سنگ بختیاری قرار گرفته که از نظر الکتریکی بسیار مقاوم است و مطابق با تحلیل‌های ساختاری قبلی در منطقه با انشعابی از گسل پیشانی کوهستان گسسته شده است. این گسلش امکان چرخش شورابه‌ها بین قسمت‌های عمیق‌تر حاوی نمک‌های تبخیری هرمز و آب‌های زیرزمینی که در اعماق کمتر جریان دارند را فراهم آورده است. در واقع نتیجه حاصل از این مدل‌سازی‌ها برای نخستین بار نقش ساختارهای خطی موجود در این منطقه در شوری بسیار بالای آب‌های سطحی را به تصویر در می‌آورد.

audio-magnetotelluric exploration of an aquifer structure in the mond river basin, bushehr province

the main purpose of this research is to analyze and model the audio-magnetotelluric (amt) data to study the regional structure and deep groundwater of the sena- the shonbe aquifer system in central zagros. we used challenging methods to determine the dimensionality of the regional structure, evaluate the degree of inherent distortion caused by small-scale, near-surface inhomogeneities, quantify these effects and remove them from mt measurements, and retrieve the main features of the regional geoelectric structure (e.g., its strike direction). data were collected at 19 stations along the profile in the southeast of the folded belt (sfb) of the zagros folded belt. first, the regional subsurface structure was classified using impedance and mt tensors rotational invariants (bahr and wal invariants). then, the phase tensor method was used to estimate the strike direction of the regional geo-electric structure. the results of bahr and wal invariants confirm regional 1d and 2d structures with local galvanic distortion at most periods. rotating the data into the strike direction of the regional structure, isotropic two-dimensional inversions of the different polarizations of the impedance data and tipper vectors were performed. the computer program used for this purpose uses the nonlinear conjugate gradient (nlcg) algorithm to minimize the cost function, which consists of data misfit and model roughness. several numerical tests were performed to determine the optimal values of the parameters regulating this algorithm: τ, α, β, and h/v ratio. finally, interpretations related to the resulting electrical resistivity cross-section are provided.