社団法人 物理探査学会
第127回(平成24年度秋季)学術講演会


自然電位インバージョンによる水頭分布と透水構造の推定

講演要旨(和文)
本研究では、Sheffer(2008)の手法を参考に、自然電位分布から水頭分布を推定するインバージョンを開発した。また、Carrera et al.(2005)を参考に水頭分布から透水構造を逆解析する手法を開発し、Sheffer(2008)の手法と組み合わせることで自然電位分布から透水構造を推定するインバージョンプログラムも開発した。数値計算により予測した自然電位分布に水頭分布推定のインバージョンを適用したところ、推定された水頭分布は浸透流シミュレーションの結果のパターンと概ね一致した。また、透水構造のインバージョンの結果に関しても、シミュレーションを行ったモデルと類似したモデルを再構築することもできた。このことより、数点の井戸の水位データや地下水の流入出量を先見情報として与え自然電位分布データをインバージョンすることで水頭分布や透水構造が推定できる可能性が示された。

講演要旨(英文)
In this study, we developed the 2D inversion programs that estimate both the water head distribution and the permeability structure from Self-Potential(SP) profile according to Sheffer (2008) and Carrera et al. (2005). We applied these inversion programs to the synthetic SP profile. The synthetic SP profile, used as observed data for the inversions, is evaluated with a modeled slope with 800m length and 40m height difference. The permeable anomaly is located in the center of the model and the pattern of synthetic SP profile is affected by the subsurface permeable anomaly. The permeable anomaly makes the water head distribution sparse and changes the pattern of SP profile. We tried to reconstruct the water head distribution and permeability structure from the distorted SP profile by the permeability anomaly. A priori information of the water heads at two points for water head inversion. For the permeability inversion, the discharge and recharge of groundwater are given. The estimated water head shows both smooth distribution in the whole area and sparse change at the permeability anomaly, similar to the synthetic pattern. The estimated permeability anomaly also appears at the same place of the permeable anomaly of simulated model. From these results, our two inversion programs are useful to estimate both the water head distribution and the permeability structure.