グランドキャニオンの深いカースト水層内の洞窟の3次元の特徴

科学分野:

• 地質学
• 水学
• 地形学

背景:

• 地下水の流れは,複雑な,アクセス不可能な管道と断層ネットワークのために研究することが困難です.
• グランドキャニオン国立公園の伝統的な染料追跡方法は,大規模な流れ経路抽出の範囲が制限されています.
• グランドキャニオンの泉は 生態系と公園の運営に不可欠で 地下水源の理解を深める必要があります

研究 の 目的:

• カースト水層における地下水の流れを決定する構造を特徴付けるための移動式リダールベースの方法論の導入と検証.
• グランドキャニオン国立公園の 遠くにある洞窟から 高解像度の3Dデータを 効率的に収集します
• 地下水流路の地質学的な制御を特定する

主な方法:

• モバイル・ライダー・システムは 活発な川の洞窟内の 3Dデータを収集するために展開されました
• グランドキャニオンの北端にある レッドウォールとムアブの石灰岩の10km以上の洞窟からデータを収集しました
• LIDARの精度は,従来の洞窟地図と比較して評価され,複合誤差は0.5%未満でした.

主要な成果:

• カースト水層内の地下水の流れを定義する構造を 解決しました
• 地質学的な構造は 共同セットやベッドダイプのようなもので 洞窟の通路の何キロにもわたって一貫していることが分かりました
• これらの一貫した構造は 地下水の流れが地域の地質学的な特徴によって 制御されていることを示しています

結論:

• グランドキャニオン国立公園の北縁の地下水の流れは,地域の断層と上昇の影響で,合体セットと床の沈みを利用しています.
• カーストネットワークの流れパターンを特定するための重要なデータを提供します.
• この高度な方法論は,以前は従来の方法では達成できなかった地下水のダイナミクスの洞察を提供します.