روش شکست لرزه‌ای برای تعیین سطح آب زیرزمینی: شاخص لرزه ای آب

اخیرا علاقه به استفاده از داده‌های لرزه‌نگاری شکست برای اکتشاف و توسعه مخازن هیدرولوژیکی افزایش‌یافته است. هدف از این مطالعه، ارایه روشی برای شناسایی سطح آب‌های زیر زمینی با استفاده از پروفیل های انکسار لرزه‌ای است. با این فرض که سرعت امواج برشی بسیار کم‌تر از سرعت امواج تراکمی در یک خاک اشباع است، مطالعات انکسار لرزه‌ای برای تعیین سطح ایستابی انجام شد. به منظور داشتن یک همپوشانی کامل از شبکه‌های ۲ بعدی توموگرافی، پروفیل های لرزه‌ای موج P و S با همان پیکربندی هندسی به دست آمده‌اند. براساس انتشار امواج P و S در محیط‌های غیر اشباع و اشباع، شاخص لرزه‌ای آب (WSI) تعریف شد. WSI با تغییرات موضعی سرعت موج P و S مرتبط است و در شرایط تئوریک با سطح آب زیر زمینی ارتباط دارد. نتایج اولیه نشان می‌دهد که بین عمق آب زمین و پارامتر WSI توافق خوبی وجود دارد.

Recently, there has been increased interest in the use of refraction seismic data for the exploration and development of hydrological reservoirs. The aim of this study is to provide a procedure in order to identify groundwater levels by means of seismic refraction profiles. Assuming that the velocity of shear waves increases much less than the velocity of compressional waves in a saturated soil, seismic refraction surveys were performed for the determination of the water table. In order to have a perfect overlay of the tomography 2D grids, P and S wave seismic profiles were obtained with the same geometrical configuration. Based on the propagation of the P and S waves in the unsaturated and saturated media, a “Water Seismic Index” (WSI) was defined. WSI is related to the local variations of the P and S wave velocities and, in theoretical terms, it is correlated to groundwater level. Preliminary results indicate that there is a good agreement between the depth of the ground water and th