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題名 | 地層電阻率之等值線圈合性質與海水入侵關係探討 |
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作者 | 呂崇嘉; 楊潔豪; 鄭輔仁; | 書刊名 | 東南學報 |
卷期 | 18 1995.12[民84.12] |
頁次 | 頁149-180 |
分類號 | 445.213 |
關鍵詞 | 地層電阻率; 等值線圈合; 海水入侵; 地下水; 鹽化; |
語文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 地下水一旦遭受鹽化受染,整治困難,嚴重者將破壞現存的生態平衡關 係,造成無法彌補的傷害。近年來,屏東縣新園鄉,鄰近高屏溪與東港溪出海 口的村落,有地層下陷、地下水鹽化、地表土壤鹽化等現象。並有逐年擴大範 圍的傾向,本研究乃以直流電阻法探勘其地下水鹽化範圍,研判地下水鹽化來 源,並藉由此研究結合北港地區(楊等,1988)與蘭陽地區(楊等,1991)之 探勘資料,歸納電性地層電阻率之等值線圈合性質與海水入侵之關係。 由直流電阻法結果及討論中列舉的各項證據顯示此區之地下水鹽化現象確 實為海水入侵,乃由地下水超抽所引起。 根據直流法探測、土壤鹽化分析與水質鹽度分析可獲知: (1)受污染之含水層環繞著高屏溪下游與東港溪下游,愈鄰近溪邊或愈鄰近海 岸,受污染愈嚴重。 (2)鹽化範圍以新圍鄉南部(臨海)、高屏溪與東港溪畔最嚴重,且有逐年向 北、向內陸推移之勢,其中高屏溪畔較東港溪畔嚴重。 (3)污染的路徑與海岸線、高屏溪與東港溪感潮帶有關。 以新園測區與北港地區、蘭陽地區測值比較,得出地層電阻率之等值線圈 合性質有以下特性: (1)三者皆具有沖積扇的特性,地層組成材料,由扇頂至扇端,由粗變細,從 礫石轉為黏土,電阻率響應為高電阻率漸成為低電阻率。電阻率等值線反 應此材料分佈狀態,其形式如同由扇頂發出一波波之圓孤向外海擴散,或 有主河道將弧線扭曲,仍不脫離此驅勢。 (2)局部性污染,就大區域大尺度來看,電阻率等值線能將其圈合。 (3)若有海水入侵則電阻率等值線之曲率方向和第(1)項所述相反,且圈合開口 朝向外海,緊縮至污染源切入帶,愈近污染源電阻率愈低。 (4)未受鹽化的黏土層,其電阻率可維維在15歐姆--米以上,而受鹽化之 地層不論是砂土層或礫土層,其電阻率可低至4歐姆--米以下。 由此研究獲知直流電阻法在地表探勘地下水鹽化,無井下資料及水質化驗 報告時,得以採取以下之判斷方法獨立作業: (1)地下水含鹽分的多寡與電導度呈正相關,含鹽分愈多,電導度愈高,電阻 率愈低。 (2)地下水鹽分之分佈向污染頭升高,電導度亦升高,因此導電度分佈若由 感潮帶或自海向內陸呈鋸齒狀分佈且由高變低,則為海水入侵。若高電導 度帶在內陸呈封閉分佈,則可能為其他原因造成如工廠、養殖場排放的廢 水、地層的鹽分受地下水溶解釋出。 (3)電導度隨時間愈來愈高,區域分佈範圍愈來愈廣可據以判斷海水入浸。 (4)據以研判地下水鹽化之地層電阻率特定值,需由井資料比對,若無井資 料,可暫時參考其他地區之資料,或暫定在10歐姆--米以下。 綜合以上結論,利用地層電阻率之等值線圈合特性與利用地層電性研判海 水入侵之法則,即可穫得明確的辨識,且可獨立作業,簡易、方便。若能搭配 數口控制井,效果更佳。因此在海水入侵分佈範圍初步調查上,直流電阻法扮 演非常重要角色,可降低、簡略其他費時、繁重的複雜分析方法與鑿井數目。 |
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