【技术实现步骤摘要】
一种基于磁场测量的堤坝渗漏通道检测方法及其装置
本专利技术属于勘探地球物理
，具体涉及一种基于磁场测量的堤坝渗漏通道检测方法及其装置。
技术介绍
我国是水患多发的国家，洪水灾害造成的损失十分巨大。由于垮坝或决堤是引起洪水灾害的重要原因，而堤坝渗漏是引起垮坝或决堤的直接原因。在上世纪90年代，中南大学基于流场法理论率先研制出了堤坝管涌渗漏检测仪，并生产出定型产品推广应用，取得了良好的效果。目前所使用的堤坝管涌渗漏仪均是在渗漏通道出口至堤坝前水域间建立交流电场，利用局部电流密度或电场强度奇异变大的位置确定堤坝渗漏入口位置。现有的方法均是测量水中电流密度或电场强度来寻找堤坝渗漏入口的位置，在确定渗漏入口的位置之外，如何确定渗漏通道这是堤坝检测的重要方面。但是，到目前为止，还没有人采用磁场测量方法来确定堤坝管涌通道的位置，而磁场测量快速、操作方便、成本低，因此利用磁场测量来确定堤坝渗漏通道十分有意义，可以为堤坝的渗漏通道的快速检测提供手段，值得进一步深入研究。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于磁...
【技术保护点】
1.一种基于磁场测量的堤坝渗漏通道检测方法，其特征在于：包括如下步骤：/nS1：获取信号发射机不供电时堤坝上每个磁观测点上的背景磁感应强度矢量以及供电时每个磁观测点上的总磁感应强度矢量；/n其中，在堤坝的两侧布设发射电极A和B，所述发射电极A位于水库中并与水接触，所述发射电极A和B之间连接信号发射机，在所述提坝上按照预设线距和点距排布磁观测点；/nS2：分别计算每个磁观测点上的总磁感应强度矢量与背景磁感应强度矢量的差值得到每个磁观测点的磁异常矢量；/n其中，基于每个磁观测点的磁异常矢量构成提坝的磁异常场；/nS3：基于磁异常场中每个磁观测点的磁异常矢量推演出电流密度分布；/...
【技术特征摘要】
20190219 CN 20191012129461.一种基于磁场测量的堤坝渗漏通道检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1：获取信号发射机不供电时堤坝上每个磁观测点上的背景磁感应强度矢量以及供电时每个磁观测点上的总磁感应强度矢量；
其中，在堤坝的两侧布设发射电极A和B，所述发射电极A位于水库中并与水接触，所述发射电极A和B之间连接信号发射机，在所述提坝上按照预设线距和点距排布磁观测点；
S2：分别计算每个磁观测点上的总磁感应强度矢量与背景磁感应强度矢量的差值得到每个磁观测点的磁异常矢量；
其中，基于每个磁观测点的磁异常矢量构成提坝的磁异常场；
S3：基于磁异常场中每个磁观测点的磁异常矢量推演出电流密度分布；
其中，电流密度分布不为零处对应为提坝上渗漏通道的位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S3是基于磁异常场与电流密度场的关系推演出电流密度分布；
其中，将提坝三维空间离散为M个单元，每个单元具有相同的体积以及每个单元中存在恒定电流密度，磁异常场与电流密度场的关系如下：
Bs＝KJ
式中，Bs为磁异常场矩阵，矩阵大小为3N×1，分别为第1个、第N个磁观测点上的磁异常矢量，N为磁观测点的个数；K为位置矩阵，矩阵大小为3N×3M，分别为第1个磁观测点与第1个单元、第M个单元之间的距离矩阵，分别为第N个磁观测点与第1个单元、第M个单元之间的距离矩阵；J为电流密度场矩阵，矩阵大小为3M×1，J1、JM分别为第1个单元、第M个单元上的电流密度。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：步骤S3中基于磁异常场与电流密度场的关系采用磁异常曲线的特征点法、切线法、二维反演方法或线性三维反演方法推演出电流密度分布。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：采用线...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤井田，胡双贵，汤子键，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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