双缆式海底地下水排泄原位电学监测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种双缆式海底地下水排泄原位电学监测方法，包括以下步骤：（1）、沿垂直于海岸带的方向布设水面电缆和水下电缆，双缆协同工作采集电缆间海水层的电阻率，其中水下电缆的电极为供电电极，水面电缆的电极为测量电极；（2）、由水下电缆供电，水面电缆同步测量电位，并行采集下覆海水层中长度为M1米以及自海面向下0～N1米处的海水电阻率。本发明专利技术的海底地下水排泄原位电学监测方法，利用密布有电极的监测电缆直接与海水层接触采集电阻率，可以全天侯、高密度监测，能够精确监测到局部突变排泄、咸淡水交换界面的变化。

In-situ Electrical Monitoring Method and Device for Double-cable Submarine Groundwater Discharge

The invention discloses a double-cable in-situ electrical monitoring method for submarine groundwater discharge, which comprises the following steps: (1) laying surface cables and underwater cables along the direction perpendicular to the coastal zone, and collecting resistivity of the seawater layer between cables in cooperation with the two cables, in which the poles of underwater cables supply electrodes and the poles of surface cables measure electrodes; (2) supplying by underwater cables. Electrical and water surface cables measure potential synchronously, and collect the resistivity of seawater with M1 m length in the overlying seawater layer and 0-N1 m downward facing the seawater in parallel. The in-situ electrical monitoring method for seabed groundwater discharge of the invention can collect resistivity directly by contacting the seawater layer with the monitoring cable with dense electrodes, and can be monitored all-weather and high-density, and can accurately monitor the changes of local abrupt discharge and saltwater-freshwater exchange interface.

【技术实现步骤摘要】
双缆式海底地下水排泄原位电学监测方法及装置
本专利技术涉及一种海底地下水排泄监测
，具体地说，是涉及一种海底地下水排泄原位电学监测方法及装置。
技术介绍
海底地下水排泄（SubmarineGroundwaterDischarge，简称SGD）与海洋生态变化、灾害发生密切相关。通过便捷、快速的监测技术实现SGD有效监测，对开展海洋生态环境变化机制研究、生态环境保护具有重要意义。国际上海底地下水排泄研究主要针对三个科学问题，1）准确评估海底地下水排泄量；2）陆海边界咸淡水交换规律及机制；3）陆源淡水入海后的行为，研究常用的方法主要为直接测量法、水文模型法和同位素示踪法，以及一些新兴技术如遥感、地球物理方法等。依托咸淡水及其周围土体的电性差异实现的电阻率映像监测技术成为一种SGD研究的新兴手段。电阻率法最初应用于地下水排泄过程监测中，主要是与渗流仪、温度传感、化学示踪等技术进行对比应用。后经一些学者发展应用后，电阻率法逐步显示出其在水体运移实时反映、转换界面识别、局部排泄量估算等方面的技术优势。随着全球水循环系统、滨海资源开发、生态环境保护等问题研究的深入，快速灵敏、解读性高的SGD本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双缆式海底地下水排泄原位电学监测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、沿垂直于海岸带的方向布设水面电缆和水下电缆，其中水下电缆的电极为供电电极，水面电缆的电极为测量电极；（2）、双缆协同工作采集电缆间海水层的电阻率，由水下电缆供电，水面电缆同步测量电位，并行采集下覆海水层中长度为M1米以及自海面向下0～N1米处的海水电阻率，其中，M1、N1分别为正数；（3）、根据所测得的海水电阻率形成电学监测剖面，所述电学监测剖面中的电阻率等值线直接反应咸淡水体及其混合界面。

【技术特征摘要】
1.一种双缆式海底地下水排泄原位电学监测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、沿垂直于海岸带的方向布设水面电缆和水下电缆，其中水下电缆的电极为供电电极，水面电缆的电极为测量电极；（2）、双缆协同工作采集电缆间海水层的电阻率，由水下电缆供电，水面电缆同步测量电位，并行采集下覆海水层中长度为M1米以及自海面向下0～N1米处的海水电阻率，其中，M1、N1分别为正数；（3）、根据所测得的海水电阻率形成电学监测剖面，所述电学监测剖面中的电阻率等值线直接反应咸淡水体及其混合界面。2.根据权利1所述的监测方法，其特征在于，步骤（1）中布设方法为：沿垂直于海岸带的方向铺设水面电缆，所述水面电缆设有多个测量电极，水面电缆上固定有浮子，对于低潮线以上区域，水面电缆铺设在该部分所对应的沉积层的上表面，对于低潮线以下区域，水面电缆漂浮于海水上表面；所述水下电缆上布设有多个供电电极，铺设位于低潮线以上部分的水下电缆时，通过挖掘电缆沟的方式将水下电缆埋设于电缆沟中，当铺设位于低潮线以下部分的水下电缆时，通过在该部分的水下电缆上固定配重块的方式，将该部分的水下电缆坠入水底，所述水面电缆和水下电缆分别与采集站连接，所述采集站通过导线与电源模块连接。3.根据权利1所述的监测方法，其特征在于，步骤（2）中双缆协同工作采集电缆间海水层的电阻率的方法为：（211）、采集站从水下电缆的多个供电电极中选择一个作为工作电极，其余供电电极休眠；（212）、所述采集站控制电源模块为所述工作电极供电，并且控制水面电缆的全部测量电极返回其当前电位数据，完成单次数据点采集；每次采集中，水面电...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭秀军，李宁，张琨焜，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东,37