[發明專利]一種堰塞壩滲漏通道抗干擾空-地無人機電磁勘探方法

有效

• 申請號: 202011229528.8
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112327375B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 錢衛;張化鵬;武立林;劉瑾;馬柯;盧洪寧;胡恬靜
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G01V3/165
• 分類號: G01V3/165;G01V3/16
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 熊玉瑋

1.一種堰塞壩滲漏通道抗干擾空-地無人機電磁勘探方法，其特征在于，

將偽隨機電流發射機布置在待測區域，在遠離大壩表面的水體中放置上游電極，在滲漏水域或下游水域放置下游電極，沿壩體走向布置測線及測點；

接通偽隨機電流發射機與上游電極、下游電極、電纜以及壩體構成的回路；

將磁場測量系統和數據記錄裝置搭載在無人機云臺上，控制無人機飛行軌跡以使其搭載的磁場測量系統逐線逐點地測量大壩表面的磁場大小，對各測點垂直于壩體走向方向的磁場大小進行歸一化處理得到歸一化磁場值，依據歸一化磁場值計算磁電阻率值，由磁電阻率最大值和最小值之間的差值確定磁電阻率的極差R_M，所述無人機飛行軌跡由置于壩體上的遙控通訊裝置在處理飛行控制傳感器數據后得到，所述飛行控制傳感器包含但不限于溫度計、高度計、速度傳感器、角速度傳感器及水準儀；

依據磁電阻率極差R_M判斷有無滲漏通道并確定滲漏位置：

當R_M＜0.5時，表示壩體內部不存在滲漏通道，

當0.5≤R_M＜1時，表示增大偽隨機電流發射機的輸出電流以進一步探測壩體內部是否存在滲漏通道，

當1≤R_M＜2時，表示壩體內部存在滲漏通道，但需要增大偽隨機電流發射機的輸出電流以確定滲漏通道位置，

當2≤R_M時，表示壩體內部存在滲漏通道，此時，對獲取的異常磁場的磁等值線圖和正常磁場的磁等值線圖進行對比以確定滲漏通道位置。

2.根據權利要求1所述一種堰塞壩滲漏通道抗干擾空-地無人機電磁勘探方法，其特征在于，當0.5≤R_M＜1時，增大偽隨機電流發射機輸出電流的方法為：增大上游電極和下游電極之間的間距，同時增大偽隨機電流發射極的供電電壓。

3.根據權利要求1所述一種堰塞壩滲漏通道抗干擾空-地無人機電磁勘探方法，其特征在于，當1≤R_M＜2時，增大偽隨機電流發射極輸出電流的方法為：增大偽隨機電流發射極的供電電壓。

4.根據權利要求1所述一種堰塞壩滲漏通道抗干擾空-地無人機電磁勘探方法，其特征在于，沿壩體走向布置測線及測點時，測線間隔為20m，測點間隔為5～10m。

5.根據權利要求1所述一種堰塞壩滲漏通道抗干擾空-地無人機電磁勘探方法，其特征在于，對各測點垂直于壩體走向方向的磁場大小進行歸一化處理的表達式為：H_N為歸一化磁場值，H_n為均勻磁場中垂直于壩體走向方向的任意點的磁場大小，H_p為任意點處測量所得的實際磁場異常值，I為供電電流，x、y為任意點在壩體平面坐標系中的坐標，l為半電極距。

6.根據權利要求5所述一種堰塞壩滲漏通道抗干擾空-地無人機電磁勘探方法，其特征在于，依據歸一化磁場值計算磁電阻率值的表達式為：MMR為均勻磁場中垂直于壩體走向方向的任意點的磁電阻率值。