潮汐在沿海含水层中产生可检测的电信号

自发电位显示了监测沿海咸水入侵的可能性。

来源:Eos杂志
来源:地球物理研究杂志:固体地球

咸水入侵对沿海地区的淡水供应构成了越来越大的威胁,但检测其早期移动仍然很困难。在一项来自英国海滩沙含水层的新实地研究中,Rowan 等人。 [2026]证明海洋潮汐在地下留下了可测量的电信号——这可能有助于在盐水入侵到达供水井之前对其进行追踪。

在三个月的时间里,该团队监测了距海岸线不同深度和距离的 12 个钻孔的自电位 (SP)、地下水位、温度和电导率。光谱分析显示 SP 数据中有清晰的半日月球潮汐 (M2) 信号,幅度约为 1 毫伏。潮汐信号随着深度和内陆距离而系统地减少,其强度可以根据电极位置预测(R² = 0.96)。值得注意的是,虽然地下水位中存在潮汐成分,但温度和流体电导率中不存在潮汐成分,这表明 SP 信号是通过盐水界面的运动远程生成的。

风暴潮还产生较大的 SP 变化,增强了该方法的灵敏度。研究结果支持自电位监测作为一种低影响、具有成本效益的工具,用于远程跟踪脆弱沿海含水层中的盐羽动态。

引文:Rowan, T. S. L.、Butler, A. P.、McDonnell, M. C.、Águila, J. F.、Flynn, R.、Hamill, G. A. 等人。 (2026)。英国海滩沙含水层自电势数据潮汐诱发响应的观测:对监测海水入侵的影响。地球物理研究杂志:固体地球,131,e2025JB033414。https://doi.org/10.1029/2025JB033414

—Maxim Lebedev,副主编,Douglas R. Schmitt,JGR 编辑:Solid Earth

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