Geophysical techniques Electrical Resistivity Tomography (ERT) and Ground Penetrating Radar (GPR) supported
by traditional field methods are used for the geological mapping, description and interpretation of Quaternary
unconsolidated sediments in a site located in theMidlands of Ireland. The site comprises a broad range of glacial
and postglacial sediments (diamicton, esker sand and gravel, glaciolacustrine sand, glaciolacustrine silt/clay and
peat). Preliminary fieldwork comprising, geomorphological mapping, lithostratigraphic analysis of exposures
and borehole drilling and laboratory testing encompassing particle size distribution analysis were carried out
to broadly characterise the geology of the study area. These data aided locating the geophysical profiles and supported
the geophysical data interpretation. FiveGPR radargrams were collected and permitted depicting the subsurface
internal architecture within low conductivity unconsolidated sediments and aided to the classification
and characterisation of sedimentological and deformational structures. Four ERT profiles allowed the depth to
bedrock to be determined and lithological classification of the sediments. The use of these geophysical techniques
in combination with geotechnical and geological data allowed (i) the determination of the lithological
composition and detailed internal architecture of the subsurface, (ii) the characterisation and description of
the geology of the site and (iii) understanding the depositional processes acting in the area during ice withdrawal.
Diamicton and esker gravelswere deposited subglacially by an ice sheetwithdrawingwestwards; glaciolacustrine
sediments located along the southmargin of the esker ridgewere laid down in an ice marginal environment
as a subaqueous fan composed of silt, sand and gravel, and as distal deposits composed of silt and clay in the
lower ground area between the fan and the esker ridge. Peat developed during postglacial times andwas partially
cut away by anthropogenic action at a later stage.
© 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.
1. Introduction
Although sediments laid down during the Quaternary period cover
more than 90% of the Irish landscape, traditional geomorphological
mapping and outcrop analysis are often constrained by the limited
number of exposures available and poor morphological expression. In
addition, geotechnical investigations are expensive and only provide
sparse point data for Quaternary deposits which often show high sedimentological,
lithological and tectonic variability within very short
distances. Electrical Resistivity Tomography (ERT) and Ground Penetrating
Radar (GPR) geophysical techniques have been widely used in
the past for Quaternary deposit lithological and sedimentological characterisation
( ERT — e.g. Baines et al., 2002; Kilner et al., 2005; Wisen
et al., 2005; GPR — e.g. Bakker and van der Meer, 2003; Smith and
Jol, 1992; Trafford, 2009; Ulriksen, 1982). The integration of electrical
and electromagnetic geophysical techniques as complementary tools
for unconsolidated sediment characterisation has been widely explored
during the last decade in fields such as: describing peatland
areas (Comas et al., 2004; Kittredge et al., 2008; Slater and Reeve,
2002); 3D visualisation of active faults (Vanneste et al., 2008); mapping
river terrace deposits (Hirsch et al., 2008); characterising shallow
aquifers (Doetsch et al., 2011; Turesson, 2006); recognising groundwater
flowthrough glacial sediments (McClymont et al., 2011); and investigating
the influence of glacial sediments on the development of
peatlands (Comas et al., 2011). However, the combination of these
techniques as unconsolidated sediment mapping tools has not been explored
in Ireland. In order to explore such geological mapping approach,
a site located in the Irish Midlands encompassing a broad
range of geomorphological features presenting a variety of sedimentological
and lithological settings was selected. A preliminary Quaternary
geology investigation encompassing geomorphological mapping, exposure
recording and geotechnical investigation was carried out previous
to the geophysical surveys. It is finally intended to integrate the geophysical
techniques ERT and GPR in the Quaternary geology mapping
process. The results obtained from geophysical surveys and traditional
mapping techniques (e.g. borehole and exposure data) are integrated
Journal of Applied Geophysics 75 (2011) 638–647
⁎ Corresponding author. Tel.: +353 34638762695.
E-mail address: xavimir@yahoo.com (X.M. Pellicer).
0926-9851/$
เทคนิคธรณีเครื่องเอ็กซเรย์คอมพิวเตอร์ความต้านทานไฟฟ้า (ERT) และพื้นผิวหนังเรดาร์ (GPR) ได้รับการสนับสนุนตามแบบดั้งเดิม ใช้วิธีการทำแผนที่ธรณีวิทยา คำอธิบาย และการตีความของควอเทอร์นารีตะกอนงวดในไซต์ที่อยู่ใน theMidlands ของไอร์แลนด์ เว็บไซต์ประกอบด้วยความหลากหลายของน้ำแข็งและตะกอน postglacial (diamicton, esker ทรายและกรวด ทราย glaciolacustrine glaciolacustrine ตะกอน/ดินเหนียว และพรุ) เบื้องต้นสามารถประกอบ การแม็ป geomorphological วิเคราะห์ภาพ lithostratigraphicและเจาะหลุมเจาะและห้องปฏิบัติการทดสอบที่ครอบคลุมการวิเคราะห์การกระจายขนาดอนุภาคได้ดำเนินการการอย่างกว้างขวาง characterise ธรณีวิทยาของพื้นที่ศึกษา ข้อมูลเหล่านี้ช่วยในการค้นหาโพรไฟล์ธรณี และได้รับการสนับสนุนการตีความข้อมูลธรณี รวบรวม และได้รับอนุญาตให้แสดงใน subsurface FiveGPR radargramsสถาปัตยกรรมภายในภายในนำต่ำตะกอนงวด และช่วยให้การจัดประเภทและตรวจลักษณะเฉพาะของโครงสร้าง sedimentological และ deformational โพรไฟล์ ERT 4 ได้ความลึกถึงหินจะ ถูกกำหนด และ lithological ประเภทของตะกอน การใช้เทคนิคเหล่านี้ธรณีร่วมกับข้อมูลธรณีวิทยาและธรณีอนุญาต (i) ความมุ่งมั่นของการ lithologicalองค์ประกอบและสถาปัตยกรรมภายในรายละเอียดของการ subsurface, (ii) ตรวจลักษณะเฉพาะของการอธิบายการธรณีวิทยาของไซต์และ (iii) เข้าใจกระบวน depositional ที่ทำหน้าที่ในพื้นที่ระหว่างถอนน้ำแข็งGravelswere Diamicton และ esker ที่ฝากเงิน โดยมีน้ำแข็ง sheetwithdrawingwestwards; subglacially glaciolacustrineตะกอนที่อยู่ตาม southmargin ของ esker ridgewere วางลงในน้ำแข็งกำไรเป็นแฟน subaqueous ประกอบด้วยตะกอน ทราย และกรวด และฝากกระดูกประกอบด้วยตะกอนและดินเหนียวในการตั้งพื้นล่างระหว่างพัดลมและสันเขา esker พรุบางส่วนพัฒนาระหว่างเวลา postglacial andwasตัดออกไป โดยการดำเนินการมาของมนุษย์ในภายหลัง© 2011 Elsevier b.v สงวนลิขสิทธิ์ทั้งหมด1. บทนำแม้ว่าตะกอนไว้ระหว่าง Quaternary ครอบคลุมรอบระยะเวลากว่า 90% ของแนวไอริช โบราณ geomorphologicalการแม็ปและวิเคราะห์หินโผล่มักจะจำกัด โดยการจำกัดจำนวนที่ว่าง และดีนิพจน์ของไง ในตรวจสอบธรณีมีราคาแพง และให้เท่านั้นห่างจุดข้อมูลสำหรับควอเทอร์นารีฝากซึ่งมักแสดงสูง sedimentologicalธรณี และ lithological สำหรับความผันผวนในระยะสั้นมากระยะทาง ความต้านทานไฟฟ้าเครื่องเอ็กซเรย์คอมพิวเตอร์ (ERT) และเจาะพื้นดินเทคนิคธรณีเรดาร์ (GPR) ได้ถูกใช้ในผ่านมาสำหรับควอเทอร์นารีฝากตรวจลักษณะเฉพาะของ lithological และ sedimentological(ERT — เช่น Baines และ al., 2002 Kilner et al., 2005 Wisenร้อยเอ็ด al., 2005 GPR — เช่น Bakker และ van der Meer, 2003 สมิธ และJol, 1992 แทร็ฟฟอร์ด 2009 Ulriksen, 1982) รวมของไฟฟ้าและเทคนิคธรณีแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นเครื่องมือเสริมสำหรับอุดมการตรวจลักษณะเฉพาะของตะกอนงวดอย่างกว้างขวางในระหว่างทศวรรษในฟิลด์เช่น: อธิบาย peatlandพื้นที่ (Comas et al., 2004 Kittredge et al., 2008 สเลเทอร์และรีฟ2002); การสร้างมโนภาพ 3D ของใช้งานอยู่บกพร่อง (Vanneste et al., 2008); การแม็ปริเวอร์เทอเรสฝาก (เฮิร์ช et al., 2008); characterising ตื้นaquifers (Doetsch et al., 2011 Turesson, 2006); น้ำบาดาลที่ตระหนักถึงflowthrough ตะกอนน้ำแข็ง (McClymont et al., 2011); และการตรวจสอบอิทธิพลของตะกอนน้ำแข็งในการพัฒนาpeatlands (Comas et al., 2011) อย่างไรก็ตาม การรวมกันของเหล่านี้ไม่ได้สำรวจเทคนิคเป็นเครื่องมือการแมปตะกอนงวดในประเทศไอร์แลนด์ ออกแบบวิธีการเช่นแผนที่ธรณีวิทยาไซต์แห่งมิดแลนด์ไอริชที่ครอบคลุมกว้างช่วงของคุณลักษณะที่นำเสนอความหลากหลายของ sedimentological geomorphologicalและเลือกการตั้งค่า lithological ควอเทอร์นารีเบื้องต้นตรวจสอบธรณีวิทยาบริบูรณ์ geomorphological แม็ป แสงตรวจสอบบันทึกและธรณีได้ดำเนินการก่อนหน้านี้การสำรวจธรณี สุดท้ายมันมีวัตถุประสงค์เพื่อบูรณาการการธรณีเทคนิค ERT และ GPR ในแผนที่ธรณีวิทยา Quaternaryกระบวนการ ผลได้รับ จากแบบสำรวจธรณี และแบบดั้งเดิมmapping techniques (e.g. borehole and exposure data) are integratedJournal of Applied Geophysics 75 (2011) 638–647⁎ Corresponding author. Tel.: +353 34638762695.E-mail address: xavimir@yahoo.com (X.M. Pellicer).0926-9851/$
การแปล กรุณารอสักครู่..
เทคนิคฟิสิกส์ไฟฟ้าความต้านทาน Tomography (ERT) และทะลวงดิน Radar (GPR)
ได้รับการสนับสนุนโดยวิธีการแบบดั้งเดิมสนามที่ใช้สำหรับการทำแผนที่ทางธรณีวิทยาคำอธิบายและการตีความของQuaternary
ตะกอนไม่รวมอยู่ในเว็บไซต์ที่ตั้งอยู่ใน theMidlands ไอร์แลนด์ เว็บไซต์ที่ประกอบด้วยความหลากหลายของน้ำแข็งตะกอนและ postglacial (diamicton ทราย esker และกรวดทราย glaciolacustrine, glaciolacustrine ตะกอน / ดินและพีท) ประกอบด้วยภาคสนามเบื้องต้น, การทำแผนที่ geomorphological วิเคราะห์ lithostratigraphic ของความเสี่ยงและการขุดเจาะหลุมเจาะและทดสอบในห้องปฏิบัติการที่ครอบคลุมการวิเคราะห์การกระจายขนาดอนุภาคได้ดำเนินการไปในวงกว้างลักษณะทางธรณีวิทยาของพื้นที่ศึกษา ข้อมูลเหล่านี้ได้รับความช่วยเหลือตำแหน่งโปรไฟล์ธรณีฟิสิกส์และสนับสนุนการตีความข้อมูลธรณีฟิสิกส์ FiveGPR radargrams ถูกเก็บรวบรวมและภาพวาดที่ได้รับอนุญาตดินสถาปัตยกรรมภายในตะกอนไม่รวมค่าการนำไฟฟ้าต่ำและได้รับความช่วยเหลือในการจำแนกประเภทและลักษณะของโครงสร้างsedimentological และ deformational สี่โปรไฟล์หน่วยแพทย์ฉุกเฉินได้รับอนุญาตให้ลึกเพื่อความจริงจะได้รับการพิจารณาและการจำแนก lithological ของตะกอน การใช้เทคนิคทางธรณีฟิสิกส์เหล่านี้ในการรวมกันกับข้อมูลปฐพีและธรณีวิทยาได้รับอนุญาต (i) การกำหนด lithological องค์ประกอบและรายละเอียดสถาปัตยกรรมภายในของดิน (ii) ลักษณะและรายละเอียดของธรณีวิทยาของเว็บไซต์และ(iii) การทำความเข้าใจ กระบวนการสะสมทำหน้าที่ในพื้นที่ในระหว่างการถอนศ. Diamicton และ esker gravelswere ฝาก subglacially โดย sheetwithdrawingwestwards น้ำแข็ง; glaciolacustrine ตะกอนที่ตั้งอยู่ตาม southmargin ของ esker ridgewere วางลงในน้ำแข็งสภาพแวดล้อมร่อแร่เป็นแฟนsubaqueous ประกอบด้วยตะกอนทรายและกรวดและเป็นเงินฝากปลายประกอบด้วยตะกอนและดินเหนียวในพื้นที่ดินที่ลดลงระหว่างพัดลมและสันesker . พีทได้รับการพัฒนาในช่วงเวลาที่ postglacial andwas บางส่วนตัดออกไปจากการกระทำของมนุษย์ในขั้นตอนภายหลัง. © 2011 Elsevier BV สงวนลิขสิทธิ์. 1 บทนำแม้ว่าตะกอนวางลงในช่วงระยะเวลา Quaternary ครอบคลุมมากกว่า90% ของภูมิทัศน์ไอริช geomorphological แบบดั้งเดิมการทำแผนที่และการวิเคราะห์โผล่ขึ้นมามักจะมีข้อจำกัด โดย จำกัดจำนวนของความเสี่ยงที่มีอยู่และการแสดงออกทางสัณฐานวิทยาที่น่าสงสาร ในนอกจากนี้การสืบสวนปฐพีมีราคาแพงและเพียงแต่ให้ข้อมูลจุดเบาบางสำหรับเงินฝากQuaternary ซึ่งมักจะแสดง sedimentological สูงlithological และความแปรปรวนภายในเปลือกโลกที่สั้นมากระยะทาง ไฟฟ้าความต้านทาน Tomography (ERT) และทะลวงดินRadar (GPR) เทคนิคธรณีฟิสิกส์ที่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอดีตที่ผ่านมาสำหรับlithological ฝาก Quaternary และลักษณะ sedimentological (หน่วยแพทย์ฉุกเฉิน - เช่นย์ตันเบนส์, et al., 2002; Kilner et al, 2005; Wisen. et al, . 2005; GPR - เช่นแบกเกอร์และเดอร์เมียร์ฟาน, 2003 สมิ ธ และJol 1992; Trafford 2009; Ulriksen, 1982) บูรณาการการไฟฟ้าเทคนิคธรณีฟิสิกส์และไฟฟ้าเป็นเครื่องมือที่สมบูรณ์สำหรับลักษณะตะกอนได้รับการสำรวจอย่างกว้างขวางในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาในสาขาเช่นการอธิบายป่าพรุพื้นที่(Comas et al, 2004; Kittredge et al, 2008; ตำหนิและรีฟ.. 2002); สร้างภาพ 3 มิติของความผิดพลาดที่ใช้งาน (Vanneste et al, 2008.); การทำแผนที่เงินฝากแม่น้ำเทอเรส (เฮิร์ช, et al, 2008.); ลักษณะตื้นชั้นหินอุ้มน้ำ (Doetsch et al, 2011;. Turesson, 2006); ตระหนักถึงน้ำใต้ดินflowthrough ตะกอนน้ำแข็ง (McClymont et al, 2011.); และตรวจสอบอิทธิพลของตะกอนแข็งในการพัฒนาป่าพรุ(Comas et al., 2011) อย่างไรก็ตามการรวมกันของเหล่านี้เทคนิคเป็นเครื่องมือการทำแผนที่ตะกอนยังไม่ได้รับการสำรวจในไอร์แลนด์ เพื่อที่จะสำรวจวิธีการทำแผนที่ทางธรณีวิทยาเช่นเว็บไซต์ที่ตั้งอยู่ในภาคกลางของชาวไอริชที่ครอบคลุมในวงกว้างช่วงของคุณสมบัติgeomorphological นำเสนอความหลากหลายของ sedimentological การตั้งค่าและ lithological ได้รับเลือก Quaternary เบื้องต้นการตรวจสอบการทำแผนที่ธรณีวิทยาธรณีสัณฐานวิทยาครอบคลุมการเปิดรับการบันทึกและการตรวจสอบปฐพีได้ดำเนินการก่อนหน้านี้ในการสำรวจธรณีฟิสิกส์ มันมีจุดมุ่งหมายในที่สุดก็จะบูรณาการทางธรณีฟิสิกส์เทคนิคหน่วยแพทย์ฉุกเฉินและ GPR ในการทำแผนที่ธรณีวิทยา Quaternary กระบวนการ ผลที่ได้จากการสำรวจธรณีฟิสิกส์และแบบดั้งเดิมเทคนิคการทำแผนที่ (เช่นหลุมเจาะและข้อมูลการเปิดรับแสง) มีการบูรณาการวารสารธรณีฟิสิกส์ประยุกต์75 (2011) 638-647 ⁎ผู้เขียนที่สอดคล้องกัน Tel .: 353 34638762695. E-mail address:. xavimir@yahoo.com (XM Pellicer) 0926-9851 / $
การแปล กรุณารอสักครู่..
เทคนิคการถ่ายภาพรังสีฟิสิกส์ความต้านทานไฟฟ้า ( ERT ) และดินหยั่งลึกเรดาร์ ( gpr ) ได้รับการสนับสนุนโดยวิธีการแบบดั้งเดิมจะใช้สนาม
สำหรับแผนที่ทางธรณีวิทยา ลักษณะและการตีความในตะกอนควอเทอร์นารี
700 เว็บไซต์ตั้งอยู่ใน themidlands ของไอร์แลนด์ เว็บไซต์ที่ประกอบด้วยความหลากหลายของธารน้ำแข็งและตะกอน (
postglacial เอสเกอร์ได มิกตัน ทรายและกรวดglaciolacustrine ทราย ทรายแป้งและดินเหนียว glaciolacustrine /
พีท ) เบื้องต้นงานสนามประกอบด้วยแผนที่ธรณีสัณฐาน การวิเคราะห์การเปิดรับ lithostratigraphic
และเจาะบาดาลและห้องปฏิบัติการทดสอบครอบคลุมการวิเคราะห์ขนาดอนุภาคกระจายไปในวงกว้างได้ทดลอง
ชันธรณีวิทยาของพื้นที่ศึกษา ข้อมูลเหล่านี้ช่วยในการค้นหาข้อมูลทางธรณีฟิสิกส์และการสนับสนุน
การตีความข้อมูลทางธรณีฟิสิกส์ fivegpr radargrams การเก็บรวบรวมและได้รับอนุญาตภาพดิน
ภายในสถาปัตยกรรมภายในต่ำพึ่งพาการนำตะกอนและช่วยในการแบ่งเซลล์และ sedimentological deformational
และโครงสร้าง สี่โปรไฟล์ ERT ให้ความลึก
ข้อเท็จจริงต้องพิจารณาและการจำแนกความเป็นพิษต่อไตของตะกอนใช้เหล่านี้สำรวจทางธรณีฟิสิกส์
ร่วมกับปฐพีและข้อมูลทางธรณีวิทยาที่ได้รับอนุญาต ( i ) การกำหนดองค์ประกอบและสถาปัตยกรรมภายในกรมทรัพยากรธรณี
รายละเอียดของดิน ( 2 ) ลักษณะและรายละเอียดของ
ธรณีวิทยาของเว็บไซต์ และ ( 3 ) เข้าใจกระบวนการการทำในพื้นที่ระหว่างน้ำแข็ง
การถอนและได มิกตันเอสเกอร์ gravelswere ฝาก subglacially โดยน้ำแข็ง sheetwithdrawingwestwards ; glaciolacustrine
ตะกอนที่อยู่ตามแนว southmargin ของเอสเกอร์ ridgewere วางลงในน้ำแข็งต่อสิ่งแวดล้อม
เป็น Subaqueous พัดลมประกอบด้วยตะกอน ทราย และกรวด และส่วนปลายของเงินฝากประกอบด้วยทรายแป้งและดินเหนียวใน
G พื้นที่ระหว่างแฟนคลับและเอสเกอร์ริดจ์ .พีทได้รับการพัฒนาใน postglacial ครั้งดำเนินการโดยการตัดออกไปบางส่วน
มนุษย์ในขั้นตอนภายหลัง
© 2011 สามารถนำเสนอสงวนลิขสิทธิ์ .
1 บทนำ
ถึงแม้ว่าตะกอนที่วางไว้ในระหว่างยุคควอเทอร์นารีปก
มากกว่า 90% ของภูมิทัศน์ไอริชดั้งเดิมธรณีสัณฐาน
การทำแผนที่และการวิเคราะห์ผลสัพธ์มักจะ จำกัด โดยจำกัด
จำนวนการใช้และแสดงออกลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่น่าสงสาร ใน
นอกจากนี้การสืบสวนปฐพี มีราคาแพง และให้ข้อมูลทุกจุดโปร่ง
ยุคควอเทอร์นารีซึ่งมักจะแสดง sedimentological สูงและความแปรปรวน
กรมทรัพยากรธรณีเปลือกโลกภายในระยะทางสั้นมาก
ความต้านทานไฟฟ้าโทโมกราฟี ( ERT ) และพื้นดินทะลวง
เรดาร์ ( gpr ) เทคนิคฟิสิกส์ได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายใน
อดีตควอเงินฝากและทางกรมทรัพยากรธรณี sedimentological
( ERT - เช่น เบนส์ et al . , 2002 ; คิลเนอร์ et al . , 2005 ; รู้วิธีพวกนี้
et al . , 2005 ; และ gpr - เช่น ซูฟอลลส์ แวน เดอร์ ขึ้น , 2003 ; สมิ ธและ
ดี , 1992 ; Trafford , 2009 ; ulriksen , 1982 ) การบูรณาการไฟฟ้า
แม่เหล็กไฟฟ้าฟิสิกส์และเทคนิคเป็นเครื่องมือเสริมสำหรับตะกอนลักษณะพึ่งพาได้
อย่างกว้างขวาง โดยในช่วงทศวรรษที่ผ่านมาในเขตข้อมูลเช่น : อธิบายพื้นที่พรุ
( โคม่า et al . , 2004 ; คิตทรีดจ์ et al . , 2008 ; สเลเตอร์ และรีฟ
, 2002 ) ; 3D ภาพงานผิด ( vanneste et al . , 2008 ) ; แม่น้ำแผนที่
ระเบียงเงินฝาก ( Hirsch et al . , 2008 )
การแปล กรุณารอสักครู่..