印度J&K Basantar流域地下水潜力区与水质评价：基于垂直电测深(VES)与水文地球化学的综合研究

为解决印度Jammu Himalayas地区地下水勘探与管理的科学难题，研究人员在Basantar流域开展垂直电测深(VES)与水文地球化学综合研究。通过36个VES点位（最大电极距300 m）结合50组水样分析，发现点位6、9等12处为优质含水层，且97%样本污染指数(PIG)显示无显著污染。该研究为干旱区地下水开发提供精准技术方案，成果发表于《Journal of Geochemical Exploration》。

　　

在全球气候变化与人口压力双重挑战下，地下水资源的可持续开发已成为科学界紧迫议题。印度Jammu Himalayas的Basantar流域作为典型的半干旱区，长期面临含水层定位不准、水质不明等难题。当地居民盲目钻探的井孔频繁干涸，暴露出传统方法的局限性。为此，由Ajay Kumar Taloor领衔的研究团队创新性整合地球物理与化学分析技术，在430.21 km²的流域内展开系统性调查，成果为区域水资源管理提供科学范式。

研究采用Terrameter SAS 300C设备完成36个垂直电测深(Vertical Electrical Sounding, VES)测量，结合Schlumberger电极配置与300 m最大极距，通过电阻率反演解析地下结构。针对表层湿度干扰导致的异常曲线，采用平滑算法提升数据可靠性。同步采集50组地下水样，基于pH/EC/TDS现场检测与实验室分析，构建污染指数(Pollution Index of Groundwater, PIG)评价体系。

【Geophysical exploration using VES】
研究团队依据欧姆定律建立电阻率模型（ρ=RA/L），发现电阻率与岩性高度相关。VES曲线解读显示，低阻区（<35 Ω·m）对应饱和砂层，中阻值（35-100 Ω·m）指示黏土质隔水层，为含水层识别提供量化标准。

【Groundwater prospect layers using VES】
沿Basantar河与Rui河的密集网格测量揭示，点位6、9、10等12处呈现连续低阻异常，经岩芯验证为厚度>20 m的砂砾石含水层。值得注意的是，部分居民自钻井位于高阻基岩区，解释了其出水量匮乏的原因。

【Discussion】
电阻率-岩性耦合模型证实，VES在冲积层中分辨率达90%。水文地球化学分析显示，水样以Ca²⁺-HCO₃^-型为主，碱性环境(pH 7.2-8.5)抑制了重金属迁移，使97%样本PIG值<1.0，属"无显著污染"等级。

【Conclusions】
该研究开创性地将VES技术与水文地球化学评价结合，首次绘制Basantar流域含水层三维分布图。提出的"电阻率-水质"双指标筛选法，可节约30%钻探成本。成果不仅为Jammu Himalayas地区建立科学找水模板，更为全球类似地貌区地下水勘探提供方法论参考。论文中强调的VES经济性优势（成本仅为ERT的1/5），使其在发展中国家具有广泛推广价值。