Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Kiểm soát cấu trúc của môi trường thủy văn được tiết lộ bằng phân tích dữ liệu trọng lực và dữ liệu điện từ miền thời gian: lưu vực Moulares (Tunis, Tây Nam)
Tóm tắt
Việc giải thích dữ liệu trọng lực đã tiết lộ thông tin mới về cấu trúc chi tiết và thủy văn học của lưu vực Moulares (Tây Nam Tunisia). Dữ liệu địa vật lý, mô hình trọng lực 3D và mối tương quan với các quan sát thủy văn học từ lỗ khoan đã chỉ ra sự phân đoạn của lưu vực thành nhiều tiểu lưu vực, được ngăn cách bởi các cấu trúc kéo theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Sự kiểm soát cấu trúc này đối với tỉnh thủy văn học là rất quan trọng để giới hạn mô hình hóa (nạp nước, xả nước và các đường đi của nước) và để thiết lập các kế hoạch quản lý nước ngầm hiệu quả và bền vững. Phương pháp trọng lực là một ví dụ về địa vật lý phi địa chấn có thể hữu ích trong việc xác định phạm vi diện tích và hình học của các hệ thống thủy văn học. Các khu vực thủy văn học tiềm năng tương ứng trên các bản đồ trọng lực đã được lọc (trọng lực dư, đạo hàm trọng lực nghiêng) với một sự sắp xếp của các dị thường trọng lực âm. Dọc theo các trục của các dị thường trọng lực âm, chúng tôi đã thu được các phân tích bằng phương pháp điện từ miền thời gian (TDEM) để suy luận các biến đổi bên hông của các hệ thống tầng chứa nước aluvium khác nhau. Việc giải thích dữ liệu TDEM, được hiệu chỉnh với các giếng thủy văn học, tiết lộ rằng các lớp nông ở độ sâu dưới 40 m tương ứng với các trầm tích giàu đất sét về phía đông của lưu vực, và với một tầng chứa nước Plio-Quaternary nằm trên các trầm tích mảnh vụn thô về phía tây. Nó cũng tiết lộ rằng tầng chứa nước Plio-Quaternary có độ dày biến đổi dọc theo lưu vực và rằng tầng chứa nước Miocene được tìm thấy ở độ sâu lớn hơn về phía tây của lưu vực. Những kết quả này phù hợp hoàn toàn với kiến trúc tiểu lưu vực/các đứt gãy được tiết lộ bởi phân tích trọng lực.
Từ khóa
#Moulares #trọng lực #địa vật lý phi địa chấn #tầng chứa nước #phân tích TDEM #thủy văn học.Tài liệu tham khảo
Aarhus GeoSoftware (2017) Aarhus SPIA, Aarhus. 8000 Aarhus C, Denmark.
Ahmadi R, Ouali J, Mercier E, Mansy JL (2006) The geomorphologic responses to hinge migration in the fault-related folds in the southern Tunisian Atlas. J Struct Geol 28:721–728
Ahmadi R (2006). Utilisation des marqueurs morphologiques, sédimentologiques et microstructuraux pour la validation des modèles cinématiques de plissement. Application à l’Atlas méridional tunisien”. Unpublished thesis, Université de Nantes, France, 200p.
Atlas du gouvernorat de Gafsa (2011). Ministère du transport et de l’équipement, direction générale de l’aménagement du territoire, Tunis, Tunisie, 100p.
Azaiez H, Gabtni H, Bédir M (2021) Joint Gravity and Seismic Reflection Methods to Characterize the Deep Aquifers in Arid Ain El Beidha Plain (Central Tunisia, North Africa). Water. 13(9):1310. https://doi.org/10.3390/w13091310
Bédir M (1995) Mécanismes géodynamiques des bassins associés aux couloirs de coulissements de la marge atlasique de la Tunisie”, Unpublished thesis. Univ. Tunis, 416p.
Bellali A, Jarraya Horriche F, Gabtni H, Bédir M (2018) Seismic reflection and structuring characterization of deep aquifer system in the Dakhla syncline (Cap Bon, North-Eastern Tunisia). J Afr Earth Sci 140:134–150. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2017.12.012
Beltrao JF, Silva JBC, Costa JC (1991) Robust polynomial fitting method for regional gravity estimation, Geophysics. Vol. 56(1):80–89
Ben Ayed N (1986) Evolution tectonique de l’avant pays de la chaîne alpine de Tunisie du début de Mésozoïque à l’actuel. In: Unpublished thesis. Univ, Tunis, 295 p
Ben Haj Ali M, Jedoui Y, Dali T, Ben Salem H, Memmi L (1985) Geological map of Tunisia (1/500.000), Ed. Serv. Géol., Tunisia.
Ben Hassen M (2013) Analyse de la déformation récente dans l'Atlas méridional de la Tunisie par géomorphométrie et Interférométrie Radar (DInSAR). Université Paris-Est, Université Tunis El Manar, 345p.
Biely A, Rakus M, Robinson P, Salaj J (1972). Essai de corrélation des formations miocènes au sud de la dorsale tunisienne, Note des services géologiques N°38, 73–92.
Bijendra S, Guptasarma D (2001) New method for fast computation of gravity and magnetic anomalies from arbitrary polyhedra. Geophysics, 66, 521–526.
Bouaziz, S, Barrier, E, Soussi, M, Turki, M, Zouari, H (2002) Tectonic evolution of the northern African margin in Tunisia from paleostress data and sedimentary record” Tectonophysics, 357, 227–253.
Boukadi N (1994) Structuration de l’atlas de Tunisie : signification géométrique et cinématique des nœuds et des zones d’interférences structurales au contact de grands couloirs tectoniques. Unpublished thesis, Univ. Tunis II, 249p.
Boukadi N, Ben Ouezdou H, Mamou A, Zargouni F (1996) Notice explicative de la carte géologique de la Tunisie. Moulares (59) 1/100000 Tunis. Office national des mines, service géologique de la Tunisie.
Burollet PF (1956) Contribution à l’étude stratigraphique de la Tunisie centrale. Ann, Mines et Géol., 18, Tunis.
Burollet PF (1991) Structures and tectonics of Tunisia. Tectonophysics. 195:359–369
Busson G (1967) Le Mésozoïque saharien. 1ere partie : l’extrême-sud tunisien. Publ. Centre Rech. Zones arides (C.N.R.S). Paris, ser. Géol., 8, 194 p.
Chalbaoui M (2001) Caractérisation structurales, hydrogéologiques et géochimiques des principaux bassins et réservoirs d’eau du sud-ouest de la Tunisie. Unpublished thesis, Univ Tunis, 213 p
Coque R (1962) La Tunisie présaharienne : étude géomorphologique. Armond Colin, Paris
Dean WC (1958) Frequency analysis for gravity and magnetic interpretation. Geophysics 23:97–127
Christiansen AV, Auken E (2012) A global measure for depth of investigation. Geophysics 77:WB171–WB177. https://doi.org/10.1190/geo2011-0393.1
Dentith M, Mudge S T (2014) Geophysics for the mineral exploration geoscientist, United Kingdom. CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS.
Dhaoui M, Gabtni H (2011) Fault pattern delineation and structural interpretation of the Gafsa trough (onshore central Tunisia) using gravity data. Arab J Geosci 6(5):1559–1568. https://doi.org/10.1007/s12517-011-0436-y
Djebbi M, Gabtni H (2017) A contribution of gravity and seismic data in understanding the geometry of the Zouaraa - Ouchtata dune (NW Tunisia): hydrogeological implications. J Afr Earth Sci 137:91–102. https://doi.org/10.1016/j.jafrearsci.2017.09.013
Dubois J, Diament M, Cogne J P (2011) Géophysique. Cours et exercices corrigés. 4ème édition, DUNOD, Paris 264 p.
Ellouz N (1984) Etude de lu subsidence de la Tunisie atlasique, orientale et de la mer pélagienne. Thèse 3ème cycle, Univ. Pierre et Marie Curie, Paris VI, 84 (29), 139 p.
Gabtni H (2006) Caractérisation profonde et modélisation géophysique des zones de transition entre les différents blocs structuraux de la Tunisie centro-méridionale. Unpublished thesis, Université Tunis El Manar (Tunisia), 243 p
Gabtni H, Jallouli C (2017) Regional-residual separation of potential field: an example from Tunisia. J Appl Geophys 137:8–24
Gharbi M, Espurt N, Masrouhi A, Bellier O, Amari EA (2015) Style of Atlassic tectonic deformation and geodynamic evolution of the southern Tethyan margin, Tunisia. Mar Pet Geol 66:801–816. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2015.07.020
Gomez Lopez E (2019) Altiplanic aquifer exploration by multidisciplinary methods: Addressing the basis of sustainable use of groundwater. Engineering Geology, Lund University, Lund, 137p
Gottwein PB, Gondwe BN, Christiansen L, Herckenrath D, Kgotlhang L, Zimmermann S (2010) Hydrogeophysical exploration of three-dimensional salinity anomalies with the time-domain electromagnetic method (TDEM). J Hydrol 380:318–329
Gouasmia M (2008) Caractérisation de la géométrie des aquifères alluvionnaires, Néogène sableux et Crétacé carbonaté, du bassin de Gafsa par les méthodes géophysiques. Unpublished thesis, Univ de Sfax, 252 p
Gupta VK, Ramani N (1980) Some aspects of regional-residual separation of gravity anomalies in a Precambrian terrain. Geophysics 45(9):1412–1426
Hamed Y, Dassi L, Ahmadi R, Ben Dhia H (2008) Geochemical and isotopic study of the multilayer aquifer system in the Moulares-Redayef basin, southern Tunisia / Etude géochimique et isotopique du système aquifère multicouche du bassin de Moulares-Redayef, sud tunisien. Hydrol Sci J 53(6):1241–1252. https://doi.org/10.1623/hysj.53.6.1241
Hamed Y, Ahmadi R, Demdoum A, Bouri S, Gargouri I, Ben Dhia H, Al-Gamal S, Laouar R, Choura A (2014) Use of geochemical, isotopic, and age tracer data to develop models of groundwater flow: a case study of Gafsa mining basin-Southern Tunisia. J Afr Earth Sci 100:418–436
Harchi M, Gabtni H, El Mejri H, Dassi L, BenMammou A (2016) New insights into the structure of Om Ali-Thelepte basin, central Tunisia, inferred from gravity data: Hydrogeological implications. J Afr Earth Sci 120:125–133
Hlaiem A (1998) Etude géophysique et géologique des bassins et des chaines de Tunisie centrale et méridionale durant le Mésozoïque et le Cénozoïque : evolution structurale, modélisation géothermique et implications pétrolières. Unpublished thesis, Université Pierre & Marie Curie Paris VI, 315p.
Jacobsen BH (1987) A case for upward continuation as a standard separation filter for potential field maps. Geophysics 52(8):1138–1148
Khazri D, Gabtni H (2017) Geophysical methods integration for deep aquifer reservoir characterization and modeling (Sidi Bouzid basin, central Tunisia). J Afr Earth Sci 138:289–308
Mamou A (1981) Etude géologique et hydrogéologique de la région de Tamerza (Sud Ouest tunisien). Possibilités de création de retenues souterraines au Nord du Jebel El Ardhia. Unpublished thesis, Univ. Scientifique et médicale de Grenoble. 194 p.
Marquardt D W (1963) An algorithm for leastsquares estimation of nonlinear parameters. J Soc Industrial Appl Math 2:431–441.
Martinez C, Truillet R (1987) Evolution structurale et paléogéographie de la Tunisie. Mem Soc Geol It 38:35–45
Miller HG, Singh V (1994) Potential field tilt-a new concept for the location of potential field sources. J Appl Geophys 32:213–217
Morelli C (1976) Modern standards for gravity surveys. Geophysics 1(5):1051
Nabighian MN (1979) Quasistatic transient response of a conducting half-space. An approximate representation. Geophysics 44:1700–1705
Outtani F, Addoum B, Mercier E, Frizon De Lamotte D, Andrieux J (1995) Geometry and kinematics of the South Atlas Front, Algeria and Tunisia. Tectonophysics 249:233–248
Papadopoulos T, Sourlos P, Karmis P, Vargemezis G, Tsokas GN (2004) A TDEM survey to define local hydrogeological structure in Anthemountas Basin, N. Greece. J Balkani Geophys Soc 7(1):1–11
Portniaguine O N and Zhdanov M S (1999) Focusing geophysical inversion images. Geophys 64:874–887
Rahal O, Gouaidia L, Fidelibus MD, Marchina C, Natali C, Bianchini G (2021) Hydrogeological and geochemical characterization of groundwater in the F'Kirina plain (eastern Algeria). Appl Geochem 130:104983. https://doi.org/10.1016/j.apgeochem.2021.104983
Raiche AP (1984) The effect of ramp function turnoff on the TEM response of a layered ground. Explor Geophys 15:37–41
Regaya K, Ben Mamou A, Ben Youssef M, Ghanmi M (2001) Notice explicative de la carte géologique de la Tunisie, Métlaoui (65) 1/100000 Tunis. Office national des mines, service géologique de la Tunisie
Reid AB, Allsop JM, Granser H, Millet AJ, Somerton IW (1990) Magnetic interpretation in three dimensions using Euler Deconvolution. Geophysics. 55:80–91
Ricolvi M (1977) Etude hydrogéologique du bassin de Moularès-Redeyef, D.R.E.S. Service Géol. et Rech. De la Cie des Phosphates, 35p.
Riley P, Gordon C, Simo JA, Tikoff B, Soussi M (2011) Structure of the Alima and associated anticlines in the foreland basin of the southern Atlas Mountains, Tunisia. Lithosphere 3(1):76–91. https://doi.org/10.1130/l119.1
Roudaire E (1977) Rapport sur la mission des Chotts ; études relatives au projet de mer intérieure. Arch. Missions sc. et litt., Impr. Nat., 3e série, IV, carte.
Saidi N, Zidani MEA (2007) Structuration des niveaux Mio-Plio-Quaternaires du bassin de Moulares-Redayef. Projet de fin d’études, Faculté des Sciences de Gafsa
Said A (2011) Tectonique active de l’atlas Sud tunisien : approche structurale et morphotectonique. Unpublished thesis, Université Toulouse III, Paul Sabatier, 228p
Spector A, Grant FS (1970) Statistical models for interpreting aeromagnetic data. Geophysics 35:293–302
Swezey CS (1996) Structural controls on Quaternary depocentres within the Chotts Trough region of southern Tunisia. J Afr Earth Sci 22(3):335–347
Tanfous Amri D, Dhahri F, Soussi M, Gabtni H, Bedir M (2017) The role of E–W basement faults in the Mesozoic geodynamic evolution of the Gafsa and Chotts basins, south-central Tunisia. J Earth Syst Sci 126:104
Tlig S, Sahli S, Er-Raioui L, Alouani R, Mzoughi M (2011) Depositional environment controls on petroleum potential of the Eocene in the North of Tunisia. J Pet Sci Eng 71:91–105
UNESCO (1972) Etude des ressources en eau du Sahara Septentrional” Projet ERESS.Nappe du Complexe Terminal. Tech Rep 6:44.
Zargouni F (1985) Tectonique de l’Atlas Méridional de Tunisie : évolution géométrique et cinématique des structures en zone de cisaillement”. Unpublished thesis, Univ Louis Pasteur Strasbourg, 292p.
Zhang C, Mushayandebvu MF, Reid AB, Fairhead JD, Odegard ME (2000) Euler deconvolution of gravity tensor gradient data. Geophysics. 65:512–520
Zouaghi T (2008) Distribution des séquences de dépôt du crétacé (Aptien-Maastrichtien) en subsurface : déformation tectonique, halocinése, évolution géodynamique (Atlas central de Tunisie). Unpublished thesis, Université Tunis El Manar (Tunisia), 367 p.
Zouari H, Turki M M Delteil J (1990) Nouvelles données sur l’évolution tectonique de la chaîne de Gafsa-Bull. Soc. Géol. Fr., 8, VI, n°, 4, 621-628.
Zouhri L (2002) Hétérogénéité des cotes piézométriques et structuration en blocs dans les aquifères côtiers marocains. Hydrol Sci J 47(6):969–982. https://doi.org/10.1080/02626660209493004
Zouhri L, Gorini C, Lamouroux C, Vachard D, Dakki M (2003). Interprétation hydrogéologique de l’aquifère des bassins sud-rifains (Maroc) : apport de la sismique réflexion. Compt Rendus Geosci, 335(3), 319–326. https://doi.org/10.1016/s1631-0713(03)00052-x
ZONDGM2D/3D (2021) Zond geophysical software, Saint-Petersburg, 72p.