垂直電気探査

垂直電気探査( VES ) は、地質媒体を調査するための地球物理学的手法です。この手法は、媒体の電気伝導率または抵抗率の推定に基づいています。推定は、離れた接地電極(電流電極) によって誘導される電界の電圧の測定に基づいて行われます。

測定

図 1 ～ 4は、測定セットアップの可能な構成を示しています。電極AとB は電流源に接続された電流電極です。NとM は電圧測定に使用される電位電極です。電源としては、直流または低周波交流が使用されます。

測定値の解釈は、見かけの抵抗率の値に基づいて行うことができます。調査の深さは、電流電極間の距離によって異なります。深さの関数として見かけの抵抗率を取得するために、各位置の測定は、電流電極間のいくつかの異なる距離で実行されます。見かけの抵抗率は次のように計算されます。

\rho _{k}=k{\frac {U_{MN}}{I_{AB}}}

ここで、kは幾何学的係数、—電極МとN間の電圧、—線路ABの電流である。幾何学的係数は次のように定義される。 ${U_{MN}}$ ${I_{AB}}$

k={\frac {2\pi}{{\frac {1}{r_{AM}}}-{\frac {1}{r_{BM}}}-{\frac {1}{r_{AN}}}+{\frac {1}{r_{BN}}}}}

ここでrは電極間の距離です。

収集されたデータの解釈は、依存性ρ _k (AB/2)に基づいて実行されます。

大型電極アレイの適用により、地質媒体の複雑な 3D 構造を再構築できます (電気抵抗トモグラフィーを参照)。ただし、このような測定の解釈はかなり困難です。この場合、数値手法に基づく高度な解釈技術を適用できます。