基于AMT探测的巴丹吉林沙漠深部电性结构及其对绿洲补给机制的启示OA

【研究目的】巴丹吉林沙漠东南部发育密集湖泊—绿洲系统,针对该区地下水补给机制,学术界存在远程断裂深循环补给与局地古水—降水联合补给2种主流认识,当前缺乏深部构造的直接地球物理证据,阿尔金断裂是否延伸至沙漠腹地、湖泊水源的控水地质载体尚不明确。本文通过深部电性结构探测识别研究区隐伏构造与储水岩体,厘清岩浆岩体对绿洲地下水系统的控制作用,为干旱区地下水循环机理研究提供新依据。【研究方法】采用音频大地电磁法(Audio Magnetotelluric,AMT)对沙漠腹地进行了系统性探测,完成了6条物探测线的勘测工作,共布设6条物探测线,包含1条南西—北东向横跨沙漠的长剖面(150 km)与1条近南北向贯穿湖泊集中区的剖面(25 km),利用二维电阻率断面刻画湖泊聚集区深部地层电性结构。【研究结果】(1)0~2 km深度电阻率断面未识别出深大断裂电性标志,横向电阻率无显著区域性突变,表明阿尔金断裂带未延伸进入巴丹吉林沙漠腹地;(2)剖面内多处发育电阻率大于2000Ω·m的局部高阻异常体,结合地表二长花岗岩露头与区域地质资料,判定异常体为燕山期岩浆侵入岩体。【结论】岩浆岩体通过双重控水机制维系绿洲与气候协同演化,提出巴丹吉林沙漠绿洲“岩浆控水—古气候遗产—现代气候缓冲”三元耦合补给机制,可为干旱区地下水循环研究提供地球物理与水文地质联合约束的新证据。