Scientific conference in universities or research centers (Scientific conferences in universities or research centers)
Imagerie d'une infiltration artificielle d'eau salée à la côte belge par tomographie de résistivité électrique contrainte par des données géostatistiques
Hermans, Thomas; Nguyen, Frédéric
2011
 

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Keywords :
tomographie de résistivité électrique; inversion; contrainte géostatistique; intrusion eau salée; hydrogéophysique; electrical resistivity tomography; geostatistical constrain; salt water intrusion; hydrogeophysics
Abstract :
[fr] Les tomographies de résistivité électrique sont largement utilisées pour étudier les intrusions d’eau salée grâce à leur capacité à détecter des contrastes de salinité. Dans ce contexte, des forages de contrôles sont souvent utilisés pour améliorer l’interprétation des modèles inverses. Le but de cet étude est d’incorporer l’information a priori contenue dans ces données de forage pour contraindre l’inversion au travers d’une contrainte géostatistique basée sur le variogramme. Une étude synthétique a montré que le choix du modèle a priori jouait un rôle important dans l’inversion, particulièrement dans les zones de faible sensibilité. L’utilisation de simulations conditionnées par les forages s’est révélée coûteuse en temps de calcul car nécessitant la réalisation de plusieurs inversions afin d’obtenir une moyenne. La méthodologie a été appliquée à l’infiltration artificielle d’eau de mer affectant la réserve du Westhoek. Dans ce cas, un modèle a priori homogène déduit des valeurs en forage semble un choix judicieux. Les résultats d'inversion ont permis de déterminer l'extension du plume d'eau salée que ce soit latéralement, en profondeur ou en termes de contenu solide dissous (TDS). Ces observations sont en accord avec la situation hydrogéologique. Une comparaison avec les données de forage a montré que les résultats sont beaucoup plus satisfaisants qu'une régularisation traditionnelle par lissage du modèle (smoothness constraint).
[en] Electrical resistivity tomography is a geophysical method widely used for salt water intrusion studies, thanks to its ability to detect salinity contrasts. In this context, boreholes are often available to improve the interpretation of inverted models. The main objective of this study is to incorporate a priori information contained in borehole data to constrain the geophysical inversion with a geostatistical constraint based on the variogram. A synthetic benchmark showed that the choice of the prior model played a great role in the inversion process, especially in low sensitivity zones. The use of simulations conditioned with borehole data costs a lot of time because it is necessary to run several inversions to obtain a mean solution. The methodology was applied to artificial salt water infiltrations in the Westhoek nature reserve. In this case, a homogeneous prior model deduced from borehole data seemed judicious. Inversion results enabled to determine the extension of the salt water plume laterally, in depth, but also in terms of total dissolved solid content (TDS). These observations are in agreement with the hydrogeological situation of the site. A comparison with borehole data showed that the results are much more satisfying than a traditional smoothness constraint used as a regularization tool.
Disciplines :
Geological, petroleum & mining engineering
Author, co-author :
Hermans, Thomas ;  Université de Liège - ULiège > Département Argenco : Secteur GEO3 > Géophysique appliquée
Nguyen, Frédéric ;  Université de Liège - ULiège > Département Argenco : Secteur GEO3 > Géophysique appliquée
Language :
French
Title :
Imagerie d'une infiltration artificielle d'eau salée à la côte belge par tomographie de résistivité électrique contrainte par des données géostatistiques
Alternative titles :
[en] Imaging of an artificial salt water infiltration at the Belgian coast using electrical resistivity tomography constrained by geostatistical data
Publication date :
14 January 2011
Event name :
2e journée des doctorants
Event organizer :
Centre des Géosciences de l'université de Liège
Event place :
Liege, Belgium
Event date :
14 janvier 2011
Funders :
F.R.S.-FNRS - Fonds de la Recherche Scientifique [BE]
Available on ORBi :
since 06 January 2011

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