電磁成像技術在美國夏威夷海底下發現儲存大量淡水的地下水庫

2020-11-30 科普百分百

電磁成像技術在美國夏威夷海底下發現儲存大量淡水的地下水庫

(神秘的地球uux.cn報導)據東網:科學家長期以來,對於美國夏威夷地下水存量遠少於降雨量的現象百思不得其解。夏威夷一批科研人員近日使用電磁成像技術,在夏威夷瓦拉萊火山對開的海底下,發現一個儲存了大量淡水的地下水庫。這除解答了長期以來的謎團,也更新了學界對火山島地下淡水系統的理解,有望成為未來乾旱時期島民的寶貴資源。

夏威夷大學地球物理學家阿蒂亞斯(Eric Attias)和團隊,用一艘船拖著一組電磁系統,沿海岸航行200公裡,形成一個40公裡長、4公裡闊的電磁場區域。由於海水和淡水的導電特性不同,令電磁場顯現出海底地下水的情況。

團隊分析電磁成像後,發現該處地底下有一個容量多達3.5立方公裡的淡水庫,約等於140萬個奧運標準泳池水量,是先前估計含水量的2倍。團隊同時發現,淡水庫連結到一個藏於飽含鹽水的火山玄武巖層內的地下淡水河系統,這些地下河流長約35公裡,在海岸線以西延伸最少4公裡。日常下雨後,大部分的雨水就是沿著這些地下河流進入「水庫」,以致只有少量停留在陸地下面的儲水層,這解答了長期以來,夏威夷地下水存量遠少於降雨量的神秘差異之謎。

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    全極化技術難度最高,要求同時發射H和V,也就是HH/HV/VV/VH四種極化方式。電磁波的極化對目標的介電常數、物理特性、幾何形狀和取向等比較敏感,因而極化測量可以大大提高成像雷達對目標各種信息的獲取能力。下圖是同一個地區不同極化方式下的成像結果。
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