利用遥感、重力和航磁数据结合AHP方法识别喀麦隆北部Rey Bouba及周边地区潜在地下水资源的研究

推荐 为解决喀麦隆半干旱至干旱地区水资源短缺问题，研究人员基于Analytic Hierarchy Process (AHP)模型，整合遥感、重力和航磁数据，识别出Rey Bouba及周边地区71.93%区域具有中等地下水潜力，为可持续供水提供科学依据，助力喀麦隆国家发展策略NDS30的落实。

　　

论文解读
在喀麦隆半干旱至干旱的北部地区，水资源短缺问题严重制约了当地社会经济发展和居民生活质量。由于缺乏公共供水网络，农村地区尤为依赖季节性河流和老旧水井，但这些水源在旱季往往枯竭。为此，喀麦隆国家发展策略NDS30强调通过区域自然资源开发实现可持续发展，其中地下水资源的勘探与利用成为关键。为应对这一挑战，研究人员基于Analytic Hierarchy Process (AHP)模型，整合遥感、重力和航磁数据，对Rey Bouba及周边地区的潜在地下水资源进行了系统评估。

研究人员首先通过处理ALOS PALSAR RTC数据生成地表线密度图，结合重力线密度、磁线密度、排水密度、坡度、降雨量、地形湿度指数、地形粗糙度指数、土壤类型、土地覆盖类型及归一化植被指数等多源数据，构建了地下水潜力评价体系。利用AHP方法对各参数赋予权重并叠加分析，最终绘制出研究区地下水潜力分布图。结果显示，24.8%的区域地下水潜力极低或低，71.93%区域具有中等潜力，而高和极高潜力区仅占3.27%。值得注意的是，Sagdje、Bandjoukri和Tchollire附近被识别为潜在富水区，与现有水井的生产能力验证结果高度吻合，表明中等潜力区更易形成有效含水层。

为进一步解析地下结构，研究人员选取三条典型剖面进行二维地质建模。结果显示，研究区基底埋深在P₁、P₂和P₃剖面分别介于100-2600 m、100-2700 m和0-1400 m之间，揭示了区域地质构造的复杂性及其对地下水分布的控制作用。研究还发现，断层和岩性接触带等结构特征显著提升了岩石渗透性，成为地下水运移的关键通道。

该研究通过多源数据融合与空间分析，首次系统揭示了Rey Bouba地区的地下水潜力分布规律，为喀麦隆干旱区水资源管理提供了科学依据。研究成果不仅验证了AHP模型在地下水勘探中的适用性，还为后续水文地质调查和水资源开发规划奠定了基础。研究强调，在类似半干旱地区推广此类技术方法，可有效缓解水资源短缺问题，支持区域社会经济发展目标的实现。

本研究采用的关键技术方法包括：

1. 遥感数据处理：基于ALOS PALSAR RTC数据提取地表线密度特征；
2. 重力与航磁数据分析：通过重力线密度和磁线密度识别地下结构异常；
3. 多准则决策分析：运用AHP模型整合多源参数并量化各因子权重；
4. 地质建模：基于残差网格剖面构建二维地质结构模型。

研究结论表明，Rey Bouba地区71.93%的区域具有中等地下水潜力，主要集中于构造活动频繁的基底隆起区及周边沉积盆地。高潜力区与已知富水井的吻合验证了方法的有效性，而低潜力区的识别则提示需优先开发中等潜力区。研究进一步指出，断层系统和岩性界面是控制地下水分布的核心要素，其空间展布特征可通过重力与航磁数据有效识别。该成果为喀麦隆国家水安全战略提供了关键技术支撑，其多源数据融合模式具有广泛推广价值，尤其适用于基础设施薄弱的干旱半干旱地区。