地層電阻率及測線與斷層走向夾角之影響

A 類測線之地層電阻率剖面結果如圖 3-7 所示，圖 3-7a,b.c 分別 表示不同地層電阻率比值n (n=0.05,0.1,0.2) 之結果，由圖 3-4 之規劃 中可知 L3 位於斷層側向變化之處，其數值結果顯示，在該處所測得 之結果主要是反應偏低電阻側之地層情形。而在低電阻側之結果顯 示，與L3 相鄰 3 公尺之 L2 在地表下約 3.5 公尺處有明顯之高低電阻 界面存在，幾乎不受3D 效應的影響，且在不同 n 值下皆有相同的結 果。

R2=50 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-7(a) A 類測線電阻率剖面結果 L1

L2

L3

L4

L5

L6

R2=100 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-7(b) A 類測線電阻率剖面結果 L1

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L3

L4

L5

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L1

L2

L3

L4

L5

L6

R2=200 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-7(c) A 類測線電阻率剖面結果

再觀察於高電阻側之結果，距L3 測線 3 公尺遠之 L4 測線，其電 阻率剖面顯示，在地表下 3.5 公尺處有低電阻存在，使得該處地層為 上有高電阻而下有低電阻之地層結果，與應是全為高電阻之地層模型

當電場在地層中發散時，雖能量主要是在測線上，但亦有相當能量分

能是在於L1-L3 測線在高低電阻率交界處距離低電阻率區太近，而使 得有大部份之電流流向低電阻率區，造成低電阻率區有擴大的情形。

此情況隨著n 值的增加有減少的情形。

再觀察圖中之電阻率剖面結果亦可發現，在側向變化處地表下 3.5 公尺後的深度偏高電阻側會有一帶狀之低電阻率存在，在 L1 至 L3 測線結果中，該帶狀隨著斷層側向變化處的位置不同而隨之不同。

此帶狀可能與 3D 效應有關，在測線側向上的低電阻位置映射至測線 高電阻段的深度上，而因為低電阻區在測線高電阻段側向上為非等 距，且有漸遠的情形，因而使得此帶狀自斷層側向變化處往左下的方 向發展，而由 A 類測線之結果可知，在高電阻側其受低電阻所受之 3D 效應影響空間至多為 2 倍電擊棒間距，因此，在圖 3-8(a)之結果中 可見帶狀之影響範圍，於探測到的深處中也約略是在2 倍電極棒間距 的範圍中(測線與斷層走向夾 30 度角，因此在測線側向上的影響距離 約10 公尺)。圖 3-8(b)與圖 3-8(c)之結果為 n=0.1 以及 n=0.2 的電阻率 剖面，由圖中可知兩者結果與上述n=0.05 之結果幾乎相同。然而，此 一現象亦可能是為反算過程所造成之誤差，此問題將待後續模擬結果 再進一步說明。

L1

L2

L3

L4

L5

R2=50 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-8(a) B 類測線電阻率剖面結果

L1

L2

L3

L4

L5

R2=100 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-8(b) B 類測線電阻率剖面結果

L1

L2

L3

L4

L5

R2=200 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-8(c) B 類測線電阻率剖面結果

C 類測線之結果如圖 3-9 所示，由圖 3-4 之規劃中可知 L1 至 L5 其高電阻率段的長度分別是9 公尺、12 公尺、15 公尺、18 公尺以及 21 公尺，先由 n=0.05 之圖 3-9(a)結果看起，於深度之界面上，5 條測 線在地表下約 3.5 公尺處皆有明顯電阻率變化，顯示其上下不同電阻 率土層的存在；而在測線方向上，L1 至 L4 在高低電阻率土層之分界 處有明顯的電阻率變化顯示土層界面的存在，而在 L5 測線之結果，

在測線方向上，顯示出之土層界面位置較實際位置向高電阻側偏移了

此與反算過程中對於地層推算之邏輯有關，偏離本研究之目的，僅先 就現象做此說明。

R2=50 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-9(a) C 類測線電阻率剖面結果 L1

L2

L3

L4

L5

R2=100 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-9(b) C 類測線電阻率剖面結果 L1

L2

L3

L4

L5

L1

L2

L3

L4

L5

R2=200 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-9(c) C 類測線電阻率剖面結果

D類測線之結果如圖3-10所示，由圖3-4 之規劃中可知L1至 L5 其高電阻率段的長度分別是5.2 公尺、6.9 公尺、8.7 公尺、10.4公尺 以及12.1公尺，先由 n=0.05之圖3-10(a)結果看起，於深度之界面上，

5 條測線在地表下約 3.5 公尺處皆有明顯電阻率變化，顯示其上下不 同電阻率土層的存在；而在測線方向上，L1至L5 在高低電阻率土層 之分界處有明顯的電阻率變化顯示土層界面的存在。

再觀察圖中之電阻率剖面結果亦可發現，在側向變化處地表下 3 公尺後的深度偏高電阻側會有一帶狀之低電阻率存在，與C類測線結 果相似，在L1至 L5測線結果中，該帶狀隨著斷層側向變化處的位置 不同而隨之不同。此帶狀之原因已於C類測線結果中推測其可能是為 3D 效應以及反算過程之影響，由此圖中之結果 L1-L3 主要以低電阻 率土層為主，帶狀較不明顯，而在L4以及L5 之結果則有相當明顯的 低電阻帶狀產生，尤以 L5 之結果為最。為進一步討論此一帶狀之問 題，圖 3-10(a)中之L5測線的高低電阻率土層在測線中的比例與 C類

測線圖3-9(a)之 L2測線相近，因此將此兩者做進一步比對。

圖 3-9(a)之 L2 測線與圖 3-10(a)中之 L5 測線下方之土層幾乎一 樣，主要差異在於地層於側向變化上的不同，然而兩者所得之帶狀影 響並不相同，圖3-10(a)中之L5 測線之低電阻率帶狀不但範圍較廣，

其所得之電阻率亦較圖3-9(a)之L2 測線所得為低。此結果驗證其述所 提此帶狀是受到3D效應以及反算過程之影響造成，然而其圖3-10(a) 中之 L5 測線中會有較廣以及電阻率較低的原因因牽涉到反算過程，

因此無法確認，只是同時比較 B 類與 C 類不同 n 值之結果，其間之 差異較沒有n=0.05時的那麼大，所以初步認為是因為高低電阻率土層 差異大，右上區較低電阻的存在使得左下角的土層在演算中受到該區 電阻的影響而產生有較低的電阻率。

R2=50 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-10(a) D 類測線電阻率剖面結果 L1

L2

L3

L4

L5

R2=100 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-10(b) D 類測線電阻率剖面結果 L1

L2

L3

L4

L5

R2=200 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-10(c) D 類測線電阻率剖面結果

E類測線之結果如圖3-11所示，由圖3-4 之規劃中可知L1至 L5 其低電阻率段的長度是 15 公尺，先由 n=0.05 之圖 3-11a 結果看起，

於深度之界面上，5 條測線在地表下約 3.7 公尺處皆有明顯電阻率變 化，顯示其上下不同電阻率土層的存在；而在測線方向上，L1 至 L5 在高低電阻率土層之分界處有明顯的電阻率變化顯示土層界面的存 在。

L1

L2

L3

L4

L5

再觀察圖中之電阻率剖面結果亦可發現，在側向變化處地表下 3.7公尺後的深度偏高電阻側會有一帶狀之低電阻率存在，與 B、C、 D類測線結果相似。此帶狀之原因於 B類測線結果中推測其可能是為 3D 效應以及反算過程之影響，由此地層之結果可確定，該帶狀受反 算過程之影響較為明顯，可做此一結果推論之理由是因為在此地層模 型中，其基本滿足 2D 的假設，亦即在垂直測線方向上並沒有地層的 變化。而隨著n值的增加，高低電阻間的差異降低後，於反算時所造 成的不連續差異降低，也使得帶狀的影響降低。

L1

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L5

L6

R2=50 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-11(a) E 類測線電阻率剖面結果

L1

L2

L3

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L5

L6

R2=100 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-11(b) E 類測線電阻率剖面結果

L1

L2

L3

L4

L5

L6

R2=200 ohm-m, R1=1000 ohm-m 圖 3-11(c) E 類測線電阻率剖面結果