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J-GLOBAL ID：201702219564385295   整理番号：17A1713405

凍結-融解転移中の塩分を含んだ永久凍土土壌の電気的および地震応答【Powered by NICT】

Electrical and seismic response of saline permafrost soil during freeze - Thaw transition

著者 (5件)： Wu Yuxin (Climate and Ecosystem Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA) ,  Nakagawa Seiji (Energy Geosciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA) ,  Kneafsey Timothy J. (Energy Geosciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA) ,  Dafflon Baptiste (Climate and Ecosystem Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA) ,  Hubbard Susan (Climate and Ecosystem Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory, Berkeley, CA 94720, USA)
資料名： Journal of Applied Geophysics  (Journal of Applied Geophysics)
巻： 146  ページ： 16-26  発行年： 2017年 
JST資料番号： B0089B  ISSN： 0926-9851  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 凍結融解サイクル中の物理的及び機械的過程の理解を助けるために北極の塩分を含んだ永久凍土土壌からの地球物理学的信号に関する実験室研究を行った。著者らの結果は,約 10°Cまでの温度で低電気抵抗率(<20Ωm)と弾性係数(Young率7.7GPa,せん断弾性率2.9GPa)を明らかにし,電流場条件下でかなりの量の非凍結塩水の存在を示した。スペクトル誘起偏光信号は,凍結プロセス,温度,塩分,および氷形成の同時変化による影響中の系統的なシフトを示した。異常誘起分極応答は最初の過冷却の過渡期と氷核形成の開始時に観察された。地震測定は,凝固点,温度低下とともに減少による直下の温度で特徴的な最大減衰を示した。計算した弾性係数は,凍結-解凍サイクル,微分抵抗率信号は,土壌が凍結または解凍を経験しているかどうかに依存して観察されるそれは同時に測定した電気抵抗率応答から異なる中の非ヒステリシス応答を示した。微分電気抵抗率信号はArchieの法則に基づく非凍結含水量推定のための課題を提示している。可変セメンテーション指数とArchieの法則の改良した定式化を用いて,不凍水含有量の推定は,凍結または解凍サイクル中の抵抗率データの選択に依存して大きな変動を示した。電気的および地震探査結果を組み合わせて,著者らは,実際の不凍水含有量の大きなヒステリシスよりもむしろ比抵抗応答のシフトは,繰り返し凍結融解プロセス中の土壌マトリックス中の不凍水(または氷)の分布パターンの変化を反映している可能性があることを示唆した。まとめると,本結果は,凍結-融解転移中の塩分を含んだ永久凍土の物理的および機械的性質の改良された岩石物理学的理解を提供し,電気抵抗率データを用いた不凍水含有量を推定する場合に大きな不確実性が存在する可能性があることを示唆した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 電気抵抗率 ,  *永久凍土 ,  機械的性質 ,  ヒステリシス ,  *塩分 ,  岩石 ,  塩水 ,  解凍 ,  *凍結 ,  不確実性 ,  含水量 ,  *地震 ,  Young率 ,  凍結融解
準シソーラス用語： 不凍水 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 塩水永久凍土 ,  電気抵抗率 ,  誘導分極 ,  地震特性 ,  凍結-融解 ,  不凍水含量

分類 (2件)： 電気探査・検層  (DE10040M) ,  地震探査  (DE10030B)

タイトルに関連する用語 (6件)： 凍結 ,  融解 ,  塩分 ,  永久凍土 ,  土壌 ,  地震応答