ReadyPlanet.com


การตรวจสอบน้ำบาดาลด้วยเครื่องมือวัดแผ่นดินไหว


บาคาร่า สมัครบาคาร่า น้ำในพื้นที่ภูเขาสูงมีหลายหน้า แช่แข็งในดิน เป็นเหมือนฐานรากซีเมนต์ที่ช่วยให้ลาดเอียงมั่นคง น้ำแข็งและหิมะเป็นน้ำแข็งในแม่น้ำและทำให้บริเวณเชิงเขามีน้ำสำหรับดื่มและเกษตรกรรมในช่วงฤดูละลาย ฝนที่ตกลงมาอย่างหนักซึ่งมีน้ำท่วมฉับพลันและดินถล่ม ก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อชีวิตผู้คนในหุบเขา ดินใต้ผิวดินที่มีความสามารถในการกักเก็บน้ำจึงมีบทบาทสำคัญในพื้นที่ภูเขา

แต่เราจะทราบได้อย่างไรว่าอ่างเก็บน้ำของดินว่างเปล่าหรือเต็มในพื้นที่ที่ยากต่อการเข้าถึง? นักวิจัยจากศูนย์วิจัยธรณีศาสตร์แห่งเยอรมนี (GFZ) ร่วมกับเพื่อนร่วมงานจากเนปาล ได้สาธิตวิธีการที่สวยงามในการติดตามการเปลี่ยนแปลงของน้ำใต้ดินบนภูเขาสูง โดยใช้คลื่นไหวสะเทือน เช่น คลื่นที่เกิดจากการสั่นสะเทือนของพื้นดิน ซึ่งบันทึกได้สูง เครื่องมือที่มีความละเอียดอ่อน คล้ายกับอัลตราซาวนด์ทางการแพทย์ พวกเขาใช้ประโยชน์จากความจริงที่ว่าคลื่นแพร่กระจายแตกต่างกันในสภาพใต้ผิวดินที่แตกต่างกัน นักวิจัยนำโดย Luc Illien, คริสโต Sens-Schönfelderและ Christoff Andermann จากรายงาน GFZ เกี่ยวกับเรื่องนี้ในวารสารความก้าวหน้า AGU

คลื่นไหวสะเทือนที่รู้จักกันดีจากแผ่นดินไหว หลังจากการแตกร้าวในใต้ผิวดิน พวกมันแพร่กระจายอย่างรวดเร็วและปลดปล่อยพลังทำลายล้าง อย่างไรก็ตาม ยังมีคลื่นลูกเล็กๆ เกิดขึ้นอีกมากมาย เช่น โดยรถบรรทุก รถราง หรือ -- ในภูเขา -- จากการตกหิน ที่จริงพื้นสั่นสะเทือนตลอดเวลา ในทางธรณีศาสตร์ นี่เรียกว่า "เสียงแผ่นดินไหว" สิ่งที่ต้องดึงออกมาอย่างลำบากจากข้อมูลที่วัดได้ของเครื่องวัดคลื่นไหวสะเทือนในการตรวจจับแผ่นดินไหวกลายเป็นแหล่งข้อมูลที่มีค่าเมื่อมองเข้าไปในใต้ผิวดิน เนื่องจากคลื่นไหวสะเทือนแพร่กระจายในเขตที่มีน้ำอิ่มตัวแตกต่างจากโซนไม่อิ่มตัวหรือที่เรียกว่าโซนวาโดส

Luc Illien นักศึกษาปริญญาเอกที่ GFZ และเพื่อนร่วมงานของเขาใช้สถานีแผ่นดินไหวเนปาลสองแห่งที่ระดับความสูง 1,200 และ 2,300 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล Luc Illien กล่าวว่า "เทือกเขาหิมาลัยของเนปาลเป็นแหล่งน้ำที่สำคัญแก่ประชากรส่วนใหญ่ในเอเชียใต้ น้ำส่วนใหญ่ไหลผ่านแหล่งน้ำบาดาลบนภูเขาซึ่งเราไม่สามารถอธิบายได้" พื้นที่ศึกษาประกอบด้วยพื้นที่เก็บกักน้ำของแม่น้ำสาขาเล็กๆ ของแม่น้ำโบเทโคชิ ซึ่งเป็นแม่น้ำชายแดนระหว่างจีนและเนปาล ทีมงานได้รวบรวมข้อมูลโดยใช้สถานีตรวจอากาศและมาตรวัดระดับหลายสถานี ซึ่งบางครั้งทุกนาทีตลอดสามฤดูมรสุม จากนี้พวกเขาได้สร้างแบบจำลองน้ำบาดาลที่สามารถเปรียบเทียบกับบันทึกแผ่นดินไหว ผลลัพธ์: การไหลบ่าของ Bothe Koshi นั้นมาจากชั้นหินอุ้มน้ำลึกเป็นหลัก ในฤดูแล้งมีน้ำน้อยไหลลงมาตามหุบเขา ในฤดูมรสุม ระดับเพิ่มขึ้น แต่สามารถระบุได้สองขั้นตอนที่แตกต่างกัน ประการแรก ฝนตกโดยไม่เพิ่มการปลดปล่อย แต่ต่อมาจะเห็นความสัมพันธ์ที่ชัดเจนระหว่างปริมาณน้ำฝนกับระดับแม่น้ำ Christoff Andermann ผู้ร่วมวิจัยอธิบายว่า "ปริมาณน้ำฝนครั้งแรกในขั้นต้นจะเติมอ่างเก็บน้ำในดินใกล้ผิวน้ำ เมื่อดินอิ่มตัวด้วยน้ำ อ่างเก็บน้ำใต้ดินลึกซึ่งเชื่อมต่อโดยตรงกับแม่น้ำจะเต็มไป การเพิ่มขึ้นของน้ำใต้ดินจะสะท้อนให้เห็นในทันทีในระดับน้ำในแม่น้ำที่สูงขึ้น" ปริมาณน้ำฝนครั้งแรกเริ่มเติมอ่างเก็บน้ำในดินใกล้ผิวน้ำ เมื่อดินอิ่มตัวด้วยน้ำแล้ว อ่างเก็บน้ำน้ำบาดาลที่อยู่ลึกซึ่งเชื่อมโยงโดยตรงกับแม่น้ำจะเต็มไป การเพิ่มขึ้นของน้ำใต้ดินจะสะท้อนให้เห็นในทันทีในระดับน้ำในแม่น้ำที่สูงขึ้น" ปริมาณน้ำฝนครั้งแรกเริ่มเติมอ่างเก็บน้ำในดินใกล้ผิวน้ำ เมื่อดินอิ่มตัวด้วยน้ำแล้ว อ่างเก็บน้ำน้ำบาดาลที่อยู่ลึกซึ่งเชื่อมโยงโดยตรงกับแม่น้ำจะเต็มไป การเพิ่มขึ้นของน้ำใต้ดินจะสะท้อนให้เห็นในทันทีในระดับน้ำในแม่น้ำที่สูงขึ้น"

การเปรียบเทียบกับข้อมูลจากเครื่องวัดคลื่นไหวสะเทือน แสดงให้เห็นว่าความอิ่มตัวของโซนวาโดสสามารถอนุมานได้ดีจากสัญญาณรบกวนคลื่นไหวสะเทือน Christoph Sens-Schönfelder กล่าวว่า "เพียงแค่การรวมการสังเกตการณ์ทางอุทกวิทยาเข้ากับการวัดคลื่นไหวสะเทือนเท่านั้น เราก็สามารถวิเคราะห์การทำงานของเขตวาโดสซึ่งเป็นจุดเชื่อมโยงระหว่างปริมาณน้ำฝนและแหล่งกักเก็บน้ำใต้ดิน" ผู้เขียนคนแรก Luc Illien: "การทำความเข้าใจว่าอ่างเก็บน้ำเติมและระบายน้ำอย่างไรเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการประเมินความยั่งยืน จากนี้ เราไม่เพียงแต่สามารถคาดการณ์การไหลบ่าเท่านั้น แต่ยังเตือนถึงความเสี่ยงที่เพิ่มขึ้นของดินถล่มและน้ำท่วมฉับพลัน" ตัวอย่างเช่น ถ้าดินมีน้ำอิ่มตัวอยู่แล้ว ปริมาณน้ำฝนจะไหลออกมาอย่างเผินๆ และสามารถพัดพาความลาดชันออกไปได้ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้สถานการณ์เลวร้ายลงโดยมีส่วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบสภาพอากาศขนาดใหญ่และทำให้สภาพแวดล้อมของภูเขาไม่มั่นคง Niels Hovius ผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์ของ GFZ ซึ่งมีส่วนร่วมในการศึกษาครั้งนี้ กล่าวว่า "งานของเราในเนปาลและผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการตรวจสอบปัจจัยที่มีอิทธิพลมากมายมีความสำคัญเพียงใด ซึ่งรวมถึงการเก็บน้ำใต้ดิน การเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน การปกคลุมดิน และระบบการตกตะกอน และการคาดคะเนการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะช่วยให้เราคาดการณ์อนาคตของแหล่งน้ำจืดและภูมิประเทศบนภูเขาได้ดีขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขณะที่ธารน้ำแข็งยังคงละลายอยู่" การเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน การปกคลุมที่ดิน และระบบการตกตะกอน การจับและคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะช่วยให้เราคาดการณ์อนาคตของแหล่งน้ำจืดและภูมิประเทศบนภูเขาได้ดีขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อธารน้ำแข็งยังคงละลายอยู่" การเปลี่ยนแปลงการใช้ที่ดิน การปกคลุมที่ดิน และระบบการตกตะกอน การจับและคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจะช่วยให้เราคาดการณ์อนาคตของแหล่งน้ำจืดและภูมิประเทศบนภูเขาได้ดีขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อธารน้ำแข็งยังคงละลายอยู่"บาคาร่า สมัครบาคาร่า



ผู้ตั้งกระทู้ Rimuru Tempest :: วันที่ลงประกาศ 2021-11-06 14:47:25


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล



Copyright © 2010 All Rights Reserved.