专利名称：冰凌地电测试技术的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冰凌测试技术，尤其是能识别河道流凌量大小，判别凌灾出现的危险性。
背景技术：
我国北方河流在冬季常出现冰凌现象，对河流防汛产生重大影响，大量河冰堆积以及冰塞、冰坝的出现，多会导致凌洪泛滥成灾。而目前国内外对冰凌的测试是十分困难的，主要是由于冰凌的流动性和高危险性，还不能采用直接方法测试，还局限于目视估计河冰在河道中所占的比例，精度较低。
地电测试技术(电测深)是一种地球物理方法，主要应用于地质勘探，勘察地下水和地下岩体所处的位置及规模。本发明将地电测试技术应用于河道流冰的测量，由于冰是相对绝缘的物质，当河流中出现大量流冰时，河流断面的导电性能也发生相应的改变，为此，本发明通过测试河冰断面的地球物理参数，建立流凌量的识别方法来识别出河道中的流凌量(百分比)
发明内容
为了提高河冰测试精度，克服现有河冰测试采用人工估算费时、费力、效率和精度低的特点，本发明突出提供一种冰凌测试技术，该技术不仅能测出河冰流凌量，而且能方便地进行冰凌灾害的预警。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是应用DDC6电子自动补偿仪，在流凌河道上布置测试断面，按相应的极距测试河道视电阻率，绘制绘制电测深曲线(ρ-AB/2)，计算电测曲线与流凌量的关系转换数值K，达到识别河道流凌量的目的。
其工作原理是 视电阻率公式 式中ρ-视电阻率(Ω.m)； V-供电电压(伏)； I-供电电流(安)； K-装置系数，与AB和MN电极极距有关，由电子自动补偿仪自动给出。
调整AB极距和MN极距，通过仪器测量电压和电流，计算出相应各极距的冰水两相流视电阻率，绘制电测深曲线(ρ-AB/2)。
在常温条件下，温度变化对岩石电阻率的影响不大。但在0℃以下的低温区内，含冰水体电阻率随温度的降低而明显升高。当温度降到-16℃时，含冰的河水电阻率较冰点以上的电阻率值大3个级次，流凌量多时比流凌量少时更加显著。当冰盖下冰凌淤塞时，会有大量冰块堆积，水位壅高，视电阻率数值增大(与无冰时比)，通过冰凌视电阻率增加的阈值，判别冰凌淤塞状况，进行冰凌预警。
本发明的有益效果是可以连续自动测试河道中流凌量，并可进行冰凌预警信息识别。
图1是河冰测试断面布置图 图2是测试电极布置图 图3是流凌量换算图 图1中①为供电电源②为冰凌
具体实施例方式 事先选择2条测试断面 测试期至少2次，有冰1次，无冰1次； 测试仪器DDC-6型电子自动补偿仪； 极距布置MN/21，3，3，3，8，8，8，15； AB/25，10，15，20，25，40，60，80。
测试参数河道剖面视电阻率、电压、电流，气温，河水位、河水温度、流量等参数； 数据处理绘制电阻率曲线； 数据分析比较有冰和无冰时电阻率曲线的差异，并计算K值； 流凌量计算通过K值，计算出测试河道断面的流凌量。
实例1 测试地点山东济南河段的泺口浮桥和新徐西外环浮桥，2004年12月、2005年1月和2005年12月、2006年1月进行河冰野外地电测试。沿新徐西外环浮桥以上，冰凌的封冻和解冻现象交替，浮桥两侧可明显地区分为封冻区(有冰盖)和未封冻区，有利于进行对比研究。
经实地调查，封河期间大部分冰层厚度在10-30cm，为此，野外测试断面均以浮桥为依托，沿浮桥布线，在确保安全的情况下进行测试。
野外现场布置了电测深剖面线10条，剖面线总长3000m，所测量的河道宽度在250-320m左右，河水位标高27-28m左右(黄基)，河水水深5-10m，流量350-400m3/s，气温-9~2℃，河道开阔，笔直顺畅。试验方案包括了冰盖封冻区和未封冻区；少量流凌、大量流凌等各类组合条件，比较全面地反映了黄河冰凌特性。
流凌量与曲线间面积(有冰测深曲线和无冰测深曲线所夹面积)有直接关系，为此，绘制曲线面积与流凌量关系见表1。
表1流凌量与曲线面积关系 由此计算出K＝40，再按
书附图3查出相应测试断面的流凌量。
权利要求
1.一种冰凌测试技术，其特征是采用电子自动补偿仪测试河道有冰凌时的流凌量。
2.根据权利要求1所述的冰凌测试技术，其特征是垂直河流流向布置测试断面，测试极距的布置以电流深入到河床底部为止。
3.根据权利要求1所述的冰凌测试技术，其特征是根据有冰水和无冰时的点测深曲线对比，识别河道中的流凌量。
全文摘要
一种冰凌地电测试技术，通过测试河道剖面视电阻率、电压、电流，气温，河水位、河水温度、流量等参数，绘制电阻率曲线，比较有冰和无冰时电阻率曲线的差异，得出k值曲线。实地测试曲线与k值曲线图比较，就可识别出河道中的流凌量。该方法仪器设备成熟，测试方法简单可靠，可实现河道流凌量的连续和自动测试。
文档编号G01V3/00GK101196566SQ20061012991
公开日2008年6月11日 申请日期2006年12月7日 优先权日2006年12月7日
发明者丛沛桐, 王瑞兰 申请人:丛沛桐, 王瑞兰