地下水資源是指存在于地下可以為人類(lèi)所利用的水資源，是全球水資源的一部分，并且與大氣水資源和地表水資源密切聯(lián)系、互相轉(zhuǎn)化。地下水資源勘查是為查明區(qū)域地下水，水文地質(zhì)條件及區(qū)域地下水資源評(píng)價(jià)等所進(jìn)行的綜合性水文地質(zhì)工作。通過(guò)野外路線踏勘及布置適量的勘探試驗(yàn)，對(duì)地下水資源的數(shù)量、質(zhì)量、時(shí)空分布特征和開(kāi)發(fā)利用條件作出科學(xué)的、全面的分析。

　　十月上旬，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“機(jī)載地下礦產(chǎn)與水資源探測(cè)儀”地下水資源探測(cè)首飛暨二連浩特市地下水資源勘查工作開(kāi)展。

　　中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院、內(nèi)蒙古靈奕高科技集團(tuán)和二連浩特市人民政府，項(xiàng)目聯(lián)合團(tuán)隊(duì)采用共同研制完成的直升機(jī)平臺(tái)航空瞬變電磁探測(cè)系統(tǒng)及航磁輔助測(cè)量系統(tǒng)，在選定的齊哈日格圖與額仁淖爾蘇木兩個(gè)測(cè)區(qū)進(jìn)行了高密度航空瞬變電磁掃面。

　　機(jī)載地下礦產(chǎn)與水資源探測(cè)儀以直升機(jī)為搭載平臺(tái)，采用軟支架吊艙結(jié)構(gòu)，具有對(duì)地下目標(biāo)電性參數(shù)敏感度高、探測(cè)深度大、空間分辨率高的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，以及作業(yè)快速高效、大范圍、適應(yīng)復(fù)雜地形的應(yīng)用特點(diǎn)，是目前國(guó)際公認(rèn)的礦產(chǎn)資源勘查及水資源普查的先進(jìn)探測(cè)技術(shù)與方法，可實(shí)現(xiàn)地下水資源和礦產(chǎn)資源的高效探測(cè)。目前，項(xiàng)目聯(lián)合團(tuán)隊(duì)正在加緊對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，希望發(fā)現(xiàn)新增水源，助力二連浩特市未來(lái)經(jīng)濟(jì)與生活的可持續(xù)性發(fā)展。

　　瞬變電磁法是利用不接地回線或接地線源向地下發(fā)射一次脈沖磁場(chǎng)，在一次脈沖磁場(chǎng)間歇期間利用線圈或接地電極觀測(cè)地下介質(zhì)中引起的二次感應(yīng)渦流場(chǎng)，從而探測(cè)介質(zhì)電阻率的一種方法。其基本工作方法是：于地面或空中設(shè)置通以一定波形電流的發(fā)射線圈，從而在其周?chē)臻g產(chǎn)生一次電磁場(chǎng)，并在地下導(dǎo)電巖礦體中產(chǎn)生感應(yīng)電流：斷電后，感應(yīng)電流由于熱損耗而隨時(shí)間衰減。瞬變電磁法也稱(chēng)時(shí)間域電磁法簡(jiǎn)稱(chēng)TEM，它是利用不接地回線或接地線源向地下發(fā)射一次脈沖磁場(chǎng)，在一次脈沖磁場(chǎng)間歇期間，利用線圈或接地電極觀測(cè)二次渦流場(chǎng)的方法。簡(jiǎn)單地說(shuō)，瞬變電磁法的基本原理就是電磁感應(yīng)定律。衰減過(guò)程一般分為早、中和晚期。早期的電磁場(chǎng)相當(dāng)于頻率域中的高頻成分，衰減快，趨膚深度小;而晚期成分則相當(dāng)于頻率域中的低頻成分，衰減慢，趨膚深度大。通過(guò)測(cè)量斷電后各個(gè)時(shí)間段的二次場(chǎng)隨時(shí)間變化規(guī)律，可得到不同深度的地電特征。

　　根據(jù)瞬變電磁法對(duì)低阻體反應(yīng)敏感的特點(diǎn)，將其用于煤礦井下水文勘查還是近幾年的事情。瞬變電磁法是一種極具發(fā)展前景的方法，可查明含水地質(zhì)如巖溶洞穴與通道、煤礦采空區(qū)、深部不規(guī)則水體等。瞬變電磁法在提高探測(cè)深度和在高阻地區(qū)尋找低阻地質(zhì)體是較為靈敏的方法，具有自動(dòng)消除主要噪聲源，且無(wú)地形影響，同點(diǎn)組合觀測(cè)，與探測(cè)目標(biāo)有較佳耦合，異常響應(yīng)強(qiáng)，形態(tài)簡(jiǎn)單，分辨能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

　　直升機(jī)瞬變電磁法是一種基于直升機(jī)平臺(tái)的瞬變電磁探測(cè)方法,能夠有效克服地面工作難以快速開(kāi)展的地形地貌條件限制,具有高效,經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。吊艙式直升機(jī)航空瞬變電磁勘查系統(tǒng)具有探測(cè)效率高，空間分辨率高等優(yōu)點(diǎn)，目前在國(guó)際上已經(jīng)成為主流礦產(chǎn)資源勘查方式，它廣泛用于礦產(chǎn)資源勘查， 水文地質(zhì)調(diào)查，海水入侵勘查，未爆 炸 物探測(cè)等領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)多年的努力，我國(guó)已經(jīng)初步完成了吊艙式航空瞬變電磁系統(tǒng)的集成工作，很多系統(tǒng)級(jí)問(wèn)題仍需要細(xì)致的研究。近年來(lái),我國(guó)多家單位密切跟蹤國(guó)際HTEM發(fā)展趨勢(shì),先后研制出CHTEM及CAS-HTEM等HTEM系統(tǒng),打破國(guó)外技術(shù)封鎖,填補(bǔ)國(guó)內(nèi)技術(shù)空白,有力地推動(dòng)了我國(guó)航空電磁探測(cè)方法,技術(shù)及裝備的發(fā)展。

　　航空磁力測(cè)量又稱(chēng)航空磁測(cè)或航空磁力勘探，簡(jiǎn)稱(chēng)航磁或航磁測(cè)量，是航空物探方法中使用時(shí)間最 早、比較成熟和較多的磁測(cè)方法。航空磁力儀、數(shù)字補(bǔ)償儀和數(shù)字收錄系統(tǒng)以及全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、無(wú)線電測(cè)高儀、氣壓測(cè)高儀，組成航空磁力測(cè)量系統(tǒng)。

　　它是將航空磁力儀及其配套的輔助設(shè)備裝載在飛行器上，在測(cè)量地區(qū)上空按照預(yù)先設(shè)定的測(cè)線和高度對(duì)地磁場(chǎng)強(qiáng)度或梯度進(jìn)行測(cè)量的地球物理方法。與地面磁測(cè)相比具有較高的測(cè)量效率，且不受水域、森林、沼澤、沙漠和高山的限制。同時(shí)由于飛行是在距地表一定的高度進(jìn)行的，從而減弱了地表磁性不均勻體的影響，能夠更加清楚地反映出深部地質(zhì)體的磁場(chǎng)特征。

　　航空磁力測(cè)量是將航空磁力儀(光泵式、核旋式和磁通門(mén)式)系統(tǒng)安裝在飛機(jī)或其他飛行器中通過(guò)觀測(cè)地磁場(chǎng)的總強(qiáng)度T或總磁場(chǎng)異常△T或其梯度，來(lái)尋找磁性或與磁性有關(guān)的礦體，了解地質(zhì)構(gòu)造、進(jìn)行磁性填圖、解決城市和工程穩(wěn)定性和考古等問(wèn)題。根據(jù)服務(wù)領(lǐng)域不同，分成區(qū)域構(gòu)造填圖、油氣構(gòu)造勘查、固體礦產(chǎn)勘查和其他應(yīng)用類(lèi)型。

　　航空磁力測(cè)量是應(yīng)用廣泛的航空物探方法，它用的儀器有兩類(lèi)，一類(lèi)是測(cè)總磁場(chǎng)模數(shù)的變化△T,另一類(lèi)是測(cè)總磁場(chǎng)模數(shù)變化的梯度。目前在生產(chǎn)中應(yīng)用的測(cè)總磁場(chǎng)模數(shù)變化的儀器主要是核子旋進(jìn)磁力儀和光泵磁力儀，也有用磁通門(mén)磁力儀的(見(jiàn)磁法勘探)。測(cè)總磁場(chǎng)模數(shù)變化梯度的是航空磁力梯度儀。它用距離固定的兩個(gè)磁力儀探頭(如光泵磁力儀探頭)，同時(shí)測(cè)量地磁場(chǎng)并記錄其差值(即磁力梯度，可測(cè)垂直梯度或水平梯度)。

　　延伸閱讀：

　　“機(jī)載地下礦產(chǎn)與水資源探測(cè)儀研制與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范”項(xiàng)目針對(duì)我國(guó)地下礦產(chǎn)與水資源勘查領(lǐng)域，航空電磁探測(cè)核心裝備長(zhǎng)期受制發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)封鎖以及國(guó)際上現(xiàn)有設(shè)備存在探測(cè)盲區(qū)等狀況，由內(nèi)蒙古靈奕(集團(tuán))有限責(zé)任公司牽頭組織，聯(lián)合空天院、中國(guó)自然資源航空物探遙感中心、吉林大學(xué)、成都理工大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)、重慶大學(xué)、核工業(yè)北京地質(zhì)研究院等多家單位共同承擔(dān)。項(xiàng)目將圍繞電磁復(fù)合效應(yīng)和機(jī)載相干隨機(jī)脈沖探測(cè)技術(shù)開(kāi)展創(chuàng)新性研究，研發(fā)機(jī)載相干隨機(jī)脈沖電磁探測(cè)軟硬件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)地下0-800m深度全覆蓋、無(wú)盲區(qū)探測(cè)，開(kāi)展儀器工程化和產(chǎn)品化開(kāi)發(fā)，完成多個(gè)礦區(qū)和地下水目標(biāo)飛行試驗(yàn)與應(yīng)用示范，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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