本发明涉及地下水脉探测，特别是涉及一种联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法及系统。
背景技术：
1、在滑坡灾害防治中，准确探测地下水脉对于评估滑坡稳定性和制定防治措施至关重要。目前常用地下水脉探测包括：自然电场法和充电法、激发极化法(tdip、pip、sip)、探地雷达法(gpr)，地面核磁共振法(snmr)。以上的探测方法存在以下缺点：
2、自然电场法和充电法受限于地形和地质条件。
3、激发极化法(tdip、pip、sip)可能需要复杂的数据处理和分析。
4、探地雷达法(gpr)：能够提供地下结构的高分辨率图像，但对深层地下水探测能力有限。
5、地面核磁共振法(snmr成本较高，且对操作者的技术要求较高。
6、因此，亟需一种联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法及系统，提高探测的准确性和效率，不受限于地形和地质条件。
技术实现思路
1、本发明提供了一种联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法及系统，不受限于地形和地质条件，提高探测的准确性和效率。
2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、一方面，本发明提供了一种联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，包括：
4、步骤1，在滑坡场地的设置发射源，布设发射极距以及多条测线，发射高密度的伪随机多频电流信号；
5、步骤2，采用无人机搭载磁接收器沿测线接收伪随机多频电流信号转化的电磁信号，同时搭载定位器记录位置信息，根据电磁信号，获取所述滑坡场地的视电阻率；
6、步骤3，通过所述滑坡场地的视电阻率结合所述位置信息，获取所述滑坡场地的地下水脉位置；
7、步骤4，在地下水脉位置设置多个不同深度的浅层钻点，在所述浅层钻点内设置热源，通过所述热源的温度随时间的变化确定地下水流速，获取地下水探测结果。
8、可选地，步骤1所述高密度的伪随机多频电流信号具体包括：7-19个主频频点的伪随机多频电流信号。
9、可选地，所述步骤2具体包括：
10、步骤2.1，采用无人机搭载磁接收器沿所述测线接收所述伪随机多频电流信号转化的电磁信号，同时搭载定位器记录位置信息，利用所述磁接收器记录两个测量电极之间的电位差，同时记录所述测量电极之间的距离，利用所述电位差与所述测量电极之间的距离的比值，获取单个频点电磁分量，并通过不同频率的电磁信号记录所述测线中测点的多频点电磁分量；
11、步骤2.2，利用所述多频点电磁分量进行相邻频点的组合，并采用一阶差分求导的近似方法来计算相应频点组合的电磁场对频点的导数；
12、步骤2.3，利用所述导数进行视电阻率的转换，获取所述滑坡场地的视电阻率。
13、可选地，获取所述滑坡场地的视电阻率为：
14、
15、其中，μ为磁导率，r为偶极矩中心与观测点之间的距离，ω为角频率，i为发射电流大小，dl为偶极发射源的长度，表示偏导数，ex表示电场在x方向上的分量，ρi表示第i个频点视电阻率。
16、可选地，所述步骤3具体包括：
17、步骤3.1，获取所述滑坡场地的地形信息，基于所述地形信息对所述滑坡场地进行三维网格划分，并结合所述位置信息对所述视电阻率进行合并，获取每个网格内的电阻率；
18、步骤3.2，通过所述每个网格内的电阻率进行反演，获取所述滑坡场地的地下水脉位置。
19、可选地，获取每个网格内的电阻率包括：
20、采用光滑约束的最小二乘反演算法，获取每个网格内的电阻率；其中，电阻率反演目标函数为：
21、(gtg+λct c)δm＝gtδd
22、其中，δd为观测数据d和正演理论计算值d之间的残差向量；g为系数矩阵；δm为初始模型m的修改向量，c为模型光滑矩阵；λ为光滑阻尼因子。
23、可选地，所述步骤4具体包括：
24、步骤4.1，在热源通电发热后，记录各温度探头探测到的温度随时间的变化数据；
25、步骤4.2，根据温度探头探测到的温度值与时间的关系，以每个温度探头在同一时刻探测到的温度为矢量大小，以线状热源到各探头的方向为矢量方向，确定出与各探头相对应的矢量；
26、步骤4.3，根据矢量叠加原理，将各矢量叠加后得到的方向确定为地下水流动方向，根据每个探头探测到的温度变化与时间的关系，计算地下水的流动速度，综合每个探头得到的流速值，确定地下水流速。
27、另一方面，为实现上述目的，本发明还提供了一种联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测系统，包括：
28、信号发射单元，在滑坡场地的设置发射源，布设发射极距以及多条测线，发射高密度的伪随机多频电流信号；
29、信号接收单元，采用无人机搭载磁接收器沿所述测线接收所述伪随机多频电流信号转化的电磁信号，同时搭载定位器记录位置信息；
30、位置探测单元，根据所述电磁信号，获取所述滑坡场地的视电阻率，通过所述滑坡场地的视电阻率结合所述位置信息，获取所述滑坡场地的地下水脉位置；
31、流速探测单元，在地下水脉位置设置多个不同深度的浅层钻点，在所述浅层钻点内设置热源，通过所述热源的温度随时间的变化确定地下水流速，获取地下水探测结果。
32、本发明的有益效果为：
33、本发明通过联合高密度电法和浅层低温法对滑坡场地地下水脉进行探测，采用无人机搭载磁接收器沿测线接收所述伪随机多频电流信号转化的电磁信号，获取滑坡场地的视电阻率，通过滑坡场地的视电阻率结合所述位置信息，获取滑坡场地的地下水脉位置，并进一步基于热源的温度随时间的变化确定地下水流速，获取地下水探测结果，提高地下水脉探测的准确性和效率。
1.一种联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，其特征在于，步骤1所述高密度的伪随机多频电流信号具体包括：7-19个主频频点的伪随机多频电流信号。
3.根据权利要求1所述的联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：
4.根据权利要求3所述的联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，其特征在于，获取所述滑坡场地的视电阻率为：
5.根据权利要求1所述的联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，其特征在于，获取所述步骤3具体包括：
6.根据权利要求5所述的联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，其特征在于，获取每个网格内的电阻率包括：
7.根据权利要求1所述的联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测方法，其特征在于，通过所述步骤4具体包括：
8.一种联合高密度电法和浅层低温法的滑坡场地地下水脉探测系统，其特征在于，包括：