前言：我們精心挑選了數篇優質探測技術論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

關鍵詞掃描；探測；；拓撲圖；自動化管理

1引言

隨著網絡技術的飛速發展，網絡的安全風險系數不斷提高，需要在不影響網絡性能的情況下對網絡進行監聽和探測，從計算機網絡系統的各個終端主機、應用系統以及若干關鍵點收集信息，并分析這些信息，發現漏洞、缺陷以及潛在的威脅，從而提供對網絡的實時保護，提高信息安全基礎結構的完整性。

2探測技術介紹

2.1常用簡單的掃描技術

掃描是一種基于Internet的遠程檢測網絡或主機的技術，通過掃描發現檢測主機TCP/IP端口的分配情況、開放的服務已經存在的安全漏洞等信息。主要使用的技術有Ping掃描、端口掃描以及漏洞掃描等。

Ping掃描是通過發送ICMP包到目標主機，檢測是否有返回應答來判斷主機是否處于活動狀態。這種方法具有使用簡單、方便的優點，但是由于ICMP包是不可靠的、非面向連接的協議，所以這種掃描方法也容易出錯，也可能被邊界路由器或防火墻阻塞。

端口掃描技術就是通過向目標主機的TCP/IP服務端口發送探測數據包，并記錄目標主機的響應。通過分析響應來判斷服務端口是打開還是關閉，就可以得知端口提供的服務或信息。端口掃描也可以通過捕獲本地主機或服務器的流入流出IP數據包來監視本地主機的運行情況，它僅能對接收到的數據進行分析，幫助我們發現目標主機的某些內在的弱點，發現系統的安全漏洞，了解系統目前向外界提供了哪些服務，從而為系統管理網絡提供了一種手段。端口掃描主要有TCP全連接、SYN（半連接）掃描等方式。

圖1Sniffer探測信息矩陣圖示

漏洞掃描技術主要通過以下兩種方法來檢查目標主機是否存在漏洞：在端口掃描后得知目標主機開啟的端口以及端口上的網絡服務，將這些相關信息與網絡漏洞掃描系統提供的漏洞庫進行匹配，查看是否有滿足匹配條件的漏洞存在；通過模擬黑客的攻擊手法，對目標主機系統進行攻擊性的安全漏洞掃描，如測試弱勢口令等。若模擬攻擊成功，則表明目標主機系統存在安全漏洞。

2.2利用探測工具

網絡探測工具非常多，種類非常繁雜，功能也不盡相同，這里只以網絡偵聽工具Sniffer和X-scan掃描器為例進行闡述。

Sniffer是一種通過網絡偵聽獲取所有的網絡信息（包括數據包信息，網絡流量信息、網絡狀態信息、網絡管理信息等），具有實時檢測網絡活動、產生可視化的即時報警和通報信息、基于網絡特定終端，會話或任何網絡部分的詳細利用情況收集和錯誤統計、保存基線分析的歷史數據和錯誤信息等功能。Sniffer還可以根據抓獲的數據包信息動態繪制各主機直接的通信關系圖示。

X-scan采用多線程方式對指定IP地址段(或單機)進行安全漏洞檢測，支持插件功能，提供了圖形界面和命令行兩種操作方式，掃描內容包括：遠程服務類型、操作系統類型及版本，各種弱口令漏洞、后門、應用服務漏洞、網絡設備漏洞、拒絕服務漏洞等二十幾個大類。對于多數已知漏洞都給出了相應的漏洞描述、解決方案及詳細描述鏈接。掃描結束后生成檢測報告。

圖2X-scan檢測報告圖示現在網上還有其他各類有特色的掃描器，種類繁多，如nMAP、SATAN、iris等，在此不一一介紹。

2.3路由交換設備的探測與管理

通過SNMP協議MIB庫，可以獲取網絡中的交換機的交換表和路由器的路由表，實現流量統計，速率統計等功能，繪制出網絡拓撲結構圖。通過MIB庫定義的接口，還可以遠程控制和修改路由器、交換機的配置信息。

2.4獲取應用系統的運行信息

通過收集網絡中的防火墻、防病毒軟件以及其他應用系統的運行日志，發現非法入侵或越權訪問信息，程序運行報警信息等，及時掌握網絡和系統的安全特性，在遇到攻擊或威脅時可以進一步采取措施，避免造成損失，并有效防止損失的擴大化。

2.5部署的探測技術

在網絡中設立一臺服務器，安裝服務程序，在網絡中需要探測的計算機上安裝客戶端程序，并制定一些特定的協議，服務器端定期查詢客戶端的狀態和日志信息，或者按照服務器端制定的策略，客戶端定期將自己的狀態、日志、或應用程序運行信息發送給服務器，服務器端對這些信息進行過濾、分析、整理和審計，以獲取反映客戶端微機的運行狀態。如果服務器端在制定的策略時間范圍內沒有接收到該客戶端的信息，則可以判斷該客戶端處于離線狀態，或者網絡線路出現故障。

3探測技術的應用

應用一：掌握和了解系統運行情況

通過探測技術，獲取計算機的在線狀態，可以及時發現網絡中離線或出現故障的計算機，或者發現哪些計算機沒有運行本該運行的程序和應用，還可以通過這些探測信息及時發現計算機系統存在的漏洞以及計算機系統運行存在的風險，如：入侵檢測系統。

圖3Cisco交換機的流量和數量統計圖示

應用二：實時反映網絡拓撲結構

探測的結果還可以用來實時反映網絡的連接結構，為實時繪制網絡的拓撲結構圖，實時反映網絡的運行狀態等提供了依據。如：HPOpenView網絡節點管理器，鼠標放在某個節點上將顯示該節點的詳細信息，示例圖示如下：

圖4HPOpenView繪制網絡拓撲圖示

應用三：實現網絡的自動化管理

通過探測收集到網絡的運行信息，為網絡的安全管理依據和手段，這樣就可以在制定相應的策略指導下實現個應用系統之間的聯動，如給防火墻設置新的安全規格，發現病毒后對殺毒軟件的病毒庫進行及時更新等，建立起一套統一、安全、高效的安全檢測、監控、管理體系，實現網絡的互連、互控、互動和集中統一防御，從而達到了自動化管理的目標。

為了提供自動化管理效率和準確性，可以在管理員的干預下建立一個專家數據庫，對系統的聯動提供指導和依據。

4結束語

一般來說，在線探測技術是網絡管理的基礎，探測結果是實施下一步安全管理、系統聯動等管理手段的依據，所以保證檢測結果的正確性非常必要，因此需要對探測收集到的信息需要進行驗證，以達到去偽存真的目標，提高管理的準確性和效率。

參考資料

[1]王曦楊健編著.《網絡安全技術與實務》，電子工業出版社，2006

[2]余承行主編,劉親華等副主編.《信息安全技術》科學出版社，2005

[3]李石磊.網絡安全掃描技術原理及建議，東軟教育在線網站

第2篇

海底熱流探測,記錄的是來自地球內部的熱能。當兩種不同溫度介質接觸時,分子的動能會在兩種介質之間傳遞,直至達到熱平衡。熱流表示由溫差引起的能量傳遞。沉積物熱流以熱傳導為主,在一維穩態純傳導的條件下,地熱流q可以用下式描述[1]:

海底地溫梯度是一個向量,表示地球等溫面法線方向上溫度變化程度及變化方向,因此只要知道深度間距dZ和它們之間的溫差dT即可。

熱導率κ是一個表征沉積物導熱能力快慢的物理量,沉積物的組成類別及水含量不同熱導率κ也不同。熱導率測量的理論基礎是從瞬間熱脈沖由無限長圓拄形金屬探針進入無限大介質的傳導理論上發展起來的(Blackwell等,1954;Hyndman等,1979),該理論認為[2,3]當探針溫度、沉積物溫度與環境溫度達到平衡時,熱脈沖使探針溫度升高,高于環境溫度,在熱脈沖過后的一定時間內,地熱探針內的熱敏電阻的溫度T(t)由下式給出:

2海底熱流原位探測技術

2.1海底溫度梯度原位測量

海底沉積物的溫度梯度測量自20世紀50年代至今一直沿用兩大方法,即Bullard(布拉德)型探針和Ewing(艾文)型探針。

溫度梯度測量開始于1948年,首先由美學者Bullard(布拉德)設計了海底熱流計,如圖1所示。它用來測量海底沉積物的地溫梯度,并利用取樣器將沉積物樣品取回,在實驗室測量它的熱導率。經過十多年的完善,Bullard型熱流計也由靈敏度較差的熱電偶改為靈敏度較高的熱敏電阻,同時確立了海底溫度梯度原位測量的基本模式。

Bullard型海底熱流計探針的基本結構尺寸:,長3～6m,外經Φ27mm,內經Φ11.2mm的鋼管。探針的上、下兩端各安裝一個熱敏元件,上部有一密封倉,內置記錄系統,下部裝一針尖,以便插入海底沉積物時減小阻力,設備*自重插入沉積物。上世紀70年代后期,加拿大實用微系統公司(AML)研制的TR-12S型Bullard式探針得到了進一步改進,結構尺寸長3m,直徑Φ16mm,探管內有8個YSI-44032熱敏電阻,從測量精度到外觀設計都有了極大提高。

隨著制造技術的不斷進步,熱流計的發展趨勢是探針逐漸變細、變薄、熱敏電阻的數量也在增加,目的在于探針變細可進一步減少插入沉積物時帶來得擾動,變薄可提高熱敏電阻對沉積物溫度變化的靈敏度,熱敏電阻數量的增加可以在梯度計算時相互驗證,并確保測量的準確性。

上世紀60年代初期,Ewing(艾文)完成了自己設計的海底溫度梯度測量計[4],即人們通常說的Ewing型熱流計,也稱為拉蒙特型熱流計,是從拉蒙特地質觀察所普及開的。它的結構特點,圖2所示。在柱狀取樣器周圍,相隔一定距離不同方位安裝3～8個很細的探針,探針直徑3mm,長20～24mm,避免了Bullard型熱流計在設備插入沉積物時帶來的攪動和測量時間過長等問題,提高了海上測量的工作效率;但仍沒有解決海底測量熱導率的問題。

以上兩大類熱流計在早期的沉積物溫度梯度測量中,發揮了積極的作用。隨著社會的進步,設備制造技術的發展,人們不僅對沉積物熱流原位測量中的溫度梯度感興趣,而且更加關注沉積物熱導率的原位測量問題。

2.2海底沉積物熱導率測量

熱導率與物質的組成、結構、密度、溫度及壓強有關。海底沉積物熱導率測量技術的發展,歷經幾十年的探索,由原始的水分法、細針探測法,逐漸發展到了原位測量法。水分法是依據Ratcliffe(1960)關于海洋沉積物熱導率與水分的關系,通過測定沉積物的水分,不需要特殊的儀器,即可估算熱導率值。細針探測法(VonHerzenandMaxwell,1959)是通過均勻的電阻絲,給圓柱小探針連續加熱,溫升隨時間增加,逼近一條對數漸進線,漸進線的斜率正比于探針周圍材料的熱阻率。其研究證明,該方法需從海底取回沉積物樣品在實驗室內測量,同時把溫度和壓力修正到沉積物在海底的條件,勢必造成熱導率和溫度梯度不在同一站位測定的問題。所以要尋找一種能在同一站位獲得熱導率和溫度梯度兩種參數的測量方法,而不必取樣,這正是我們研究的海底原位熱導率測量方法。

2.2.1連續加熱線源法

連續加熱線源法,由Sclater等人于1969年用于海底沉積物的熱導率測量[5],它把探針理想化為無限長的完全導熱圓柱,通過恒定電流對其加熱,探針內加熱電阻絲的溫度升高快慢程度與沉積物的熱導率有關,沉積物的導熱性能差,溫度升高快;沉積物的導熱性能好,溫度升高慢。沉積物的熱導率k與探針內加熱電阻絲表面的溫升關系,可以通過求解無限長圓柱體的導熱微分方程來得到[6],當時間t=0時,探針的溫度為T0;時間t時的溫度T為:

其中T1是探針周圍沉積物的平衡溫度。沿圓柱長度加上一恒定的熱量Q,就可以測定熱導率κ,假設開始時溫度為零,則有(Jaeger,1956[7)]:

(8)式中T1和T0是可求的,所以熱導率κ就可以用最小二乘法對測量溫度進行擬合。

上世紀80年代初期,上述方法在美國伍茲霍爾海洋研究所(WHOI)得到了進一步的發展和應用,但其致命弱點是,海底沉積物含水量很大,持續供熱導致探針溫度不斷升高,很容易導致探針周圍的孔隙水發生對流,而使根據熱傳導方程推導的公式帶來很大的誤差;其次海上作業時間長,船的漂移難以控制,機械擾動嚴重以及持續供熱需要大量的電能等問題,故這種技術沒有得到廣泛的應用。

2.2.2脈沖加熱法

1979年,Liste(r李斯特)在Bullard型熱流計的基礎上,進行了大膽、徹底的革新,首先將Bullard型熱流計點熱敏元件保留在兩端不動,在中間插入熱敏元件組。點熱敏元件仍然完成地溫梯度的測量,熱敏元件組測量熱脈沖后的平均溫度,用于計算沉積物的熱導率。隨著科學技術的發展和進步,Liste(r李斯特)在記錄方式上采用了數字化格式,使其測量精度得到提升。這樣Liste(r李斯特)在Bullard型熱流計的基礎上利用“熱線源法”的理論,完成了海底沉積物地溫梯度和沉積物熱導率原位測量的技術革新,即海底沉積物熱導率原位測量技術[8]。

探針插入海底沉積物,加上熱脈沖后,可以把探針看作是處于沉積物溫度之上的、恒定的初始溫度T0的條件下,假設沒有接觸電阻(對于海洋沉積物,這假設大多正確),那么在時間t,探針的溫度Tτ為:

式中:k是沉積物的擴散系數;a是探針的半徑;c是沉積物的比熱;ρ是沉積物的密度;S是探針單位長度的熱容;τ定義為探針的熱時間常數;α是沉積物熱容與探針材料熱容之比的兩倍,J(nX)和Y(nX)分別為是n階貝塞爾函數的第一項和第二項。

當探針的熱時間常數τ>1時,Bullard函數為:

脈沖加熱法是在探針內不僅裝有一組熱敏元件,同時還包括一根加熱電阻絲,當儀器倉控制電路給電阻絲瞬間加熱后,電阻絲會使探針溫度突然升高,然后隨時間緩慢衰減,熱敏元件組記錄溫度隨時間的變化,最終依據計算出熱導率。

通過對連續加熱線源法與脈沖加熱法兩種技術進行比較,脈沖加熱法應用較為廣泛。

3海底熱流原位測量技術需要解決的幾個問題

3.1提高探針自行插入的能力

一般熱流原位測量設備在海上使用的成本較高,由于波浪、海流及風的作用,海洋的工作環境相當復雜,要求測量設備必須插得住,同時需要在沉積物中保持10～20min才能達到溫度平衡,此時船舶可漂移400～500m。表1是三個航次探針插入沉積物的實際情況[9,10]。

通過對三個航次的測量結果分析,地熱探針的結構設計必須在保證剛度的前提下,對探針水中的運動特性和插入沉積物瞬間的力學特性進行反復計算和演算,用于確定最佳配重和外形設計的依據,這樣就會減少由于測量設備帶來的拖倒、拉斷及丟失。

3.2提高海上測量的準確度

目前對同一調查站位,采用在冬季和夏季進行重復測量,根據觀測資料來確定海水溫度變化對地殼熱流的影響程度,判定水溫變化隨海底地殼深度衰減的情況。研究發現,直到海底之下6～7m二者方趨于一致,這說明6～7m之下,水溫變化的影響已大幅度減弱。而目前地熱探針長度一般為3.0～4.5m,這樣增加了海上重復探測的工作量,為了減少重復,加長地熱探針,使下插深度增大,以盡可能采用下部熱敏元件的記錄來進行資料處理。

3.3常年觀測系統

研究業已證明海洋底層水溫變化大,大氣溫度的日變化可影響到海底以下5m左右,氣溫的年變化可影響到海底以下50m。而對于水體則影響更深,再加上海流、波浪、潮汐的混合作用,氣溫變化的影響可波及到1500～2000m深的水體。而水溫的變化又直接作用于海底沉積物。通過大量的實測溫度分析可以看出,溫度隨深度呈非線性變化,特別是海底之下0～5m范圍內,溫度變化更加復雜,由此可見,地表因素的影響非常大。但如何從地熱資料中消除這些淺層影響,而得出真正來自地下深處的熱信息也是一個未解的難題。如果在海上作業中,首先在預定站位投放一長期溫度監測設備,自動記錄沉積物和底層海水的溫度變化。可以通過聲通訊設備定時發送到岸站,可獲得常年的溫度變化記錄,從而設計計算程序,消除淺層因素的影響;同時,也為防災減災提供原始的連續資料。

4結束語

本文分析了海底沉積物熱流探測技術的發展與理論的建立,鑒于我國目前在該技術領域的工作開展還比較薄弱,極大的限制了我國海洋熱流探測和應用。因此,在充分認識和了解海洋熱流探測技術的發展和現狀的情況下,開發我國具有自主知識產權的海洋熱流原位探測技術刻不容緩。

參考文獻:

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[2]BullardEC.TheflowofheatthroughtheflooroftheAtlanticocean[J].ProcRSocLondonSerA,1954,222:408-429.

[3]BullardEC,DayA.TheflowofheatthroughtheflooroftheAtlanticocean[J].GeophysJRastronSoc,1961,4:282-292.

[4]GerardR,LangsethMG,EwingM.ThermalgradientmeasurementsinthewaterandbottomsedimentofwesternAtlantic[J].JGeophysRes,1962,67:785-803.

[5]SclaterJG,CorryCE.In-situmeasurementofthethermalconductivityofocean-floorsediments[J].JGeophysRes,1969,74:1070-1081.

[6]榮.海洋地熱研究中沉積物熱導率原位測定[J].海洋技術,1988,7(1):24-33.

[7]JaegerJC.Conductionofheatinaninfiniteregionboundedinternallybyacircularcylinderofaperfectconductor[J].AustralianJPhysics,1956,9:167-179.

[8]ListerCRB.Measurementofin-situconductivitybymeansofaBullard-typeprobe[J].GeophysJ,1970,19:521-533.

[9]李乃勝.沖繩海槽地熱[M].青島:青島出版社,1995,7-67.

[10]李乃勝.中國東部海域及周邊地殼熱流初探[J].海洋科學,1992,2:48-51.

第3篇

物探——地球物理勘探的簡稱，它是以地下巖土層（或地質體）的物性差異為基礎，通過儀器觀測自然或人工物理場的變化，確定地下地質體的空間展布范圍（大小、形狀、埋深等）并可測定巖土體的物性參數，達到解決地質問題的一種物理勘探方法。

按照勘探對象的不同，物探技術又分為三大分支，即石油物探、固體礦物探和水工環物探（簡稱工程物探），我們使用的為工程物探。

工程物探技術方法門類眾多，它們依據的原理和使用的儀器設備也各有不同，隨著科學技術的進步，物探技術的發展日趨成熟，而且新的方法技術不斷涌現，幾年前還認為無法解決的問題，幾年后由于某種新方法、新技術、新儀器的出現迎刃而解的實例是常見的。它是地質科學中一門新興的、十分活躍、發展很快的學科，它又是城市建設和水利電力巖土工程勘察的重要方法之一，在某種程度上講，它的應用與發展已成為衡量地質勘察現代化水平的重要標志。

下面介紹兩種實用的直流電法勘探技術——三維直流電法探測技術和巖土體電阻率測試技術，供廣大物探同仁工作時參考。

2三維直流電法探測技術

三維直流電法探測就是應用現有的直流電法儀器和勘探方法，在施工方法上優化改進，進行加密采樣數據以取得三維數據體，然后采取電阻率層析成像技術進行資料處理和成圖。該方法是傳統直流電法的三維化，可使勘探精度得到很大提高，在原有儀器設備條件下提高了傳統直流電法勘探的能力，但野外測試工作量較大，是以“時間換取空間上的高分辨率”。把它應用到工程與環境地球物理勘探中，不失為一種較理想的方法。三維直流電法勘探施工采取一次布極，多極距測量技術，通常采用的裝置形式有兩極裝置、單極——偶極裝置和偶極——偶極裝置等。

本文主要介紹兩極裝置形式，把供電電極B和測量電極N置于無窮遠處，在勘探區域布置m條測線，每條測線布置n個測點（電極），測網密度根據探測對象及其探測深度而定，在城市建設和水利電力工程勘測中，一般選取測線距L=2～10米、測點距D=2～5米即可滿足勘探要求。外業工作時將m×n個電極一次布置完畢（詳見圖1），其中單一測點（電極）的編號為aij（i=1，2，3……m；j=1，2，3……n）。

對于兩極裝置，理論上OB=∞，ON=∞，視電阻率計算公式為：

式中：ρs—視電祖率(Ω·m)；rAM—供電電極A與測量電極M之間的距離(m)；UAM—測量電極M的觀測電位(mV)；I—供電電極A的電流強度(mA)。

外業施工過程為：選擇a11點為供電點，逐點測量a12，a13，a14，…，a1j，…，a1n各點的電位和供電電流強度，代入(1)式可求得各測量點的視電阻率值。然后再以a12點為供電點，逐點測量a13，a14，a15，…，a1j，…，a1n各點的電位和供電電流強度，依此類推，直到供電點移到a1n-1點為止，即完成其中一條測線a1j的測試任務。其它測線a2j、a3j、a4j……amj的電位和供電電流強度測試按照上述方法和順序進行，便可獲得全測區內各測點不同電極距的視電阻率參數。

資料處理與解釋主要目的是便于研究勘查區內地電異常體的空間賦存規律和變化特征。一般程序為：由外業觀測數據分別繪制極距d=D，2D，3D，4D，5D，6D……米的視電阻率水平切片，再把它們按對應的水平位置并依電極距大小疊放在一起便可形成倒梯形的三維視電阻率圖，據此進行推斷解釋。根據試驗研究和工程實測結果得出：該法的勘探深度一般為(0.6～0.8)d。

圖2為文獻⑶在城市工程勘查中的應用實例：該測區由于地下人防工程充水、坍塌而呈現低阻電性特征。圖2⑴可以看出NE—SW向有一低阻條帶，根據本區地質特征和鉆孔資料可知，低阻帶為地下人防工程上部反映，埋深在1.4～1.6m左右，圖右下角的高阻為墻基影響造成；圖2⑵因完全充水，低阻帶電阻率較d=2m時低，埋深應在2.8～3.0m左右；圖2⑶的等值線形態與圖2⑵基本一致，為人防工程的完全充水部分，深度在4.2～4.4m左右；圖2⑷為人防工程基底反映，深度在5.6～6.0m左右。據以上分析，人防工程平面位置為圖2⑴虛線圈定區域，人防工程呈NE—SW走向貫穿勘探區域，深度在2～6m左右。據報道該測區解釋成果經開挖驗證完全符合客觀實際。

該法較傳統直流電法勘探具有信息量大、精度高的優點，在工程勘察中有較好的應用效果，同時又拓展了老式電法儀的應用范圍，延長了老式儀器的經濟使用壽命；但又具有施工量大的缺點，性價比決定其適合于小區域的工程勘察。

3巖土體電阻率測試技術

對巖土體電阻率的測試，可以采用多種方法。下面主要介紹直流電測深中的溫納裝置在巖土體電阻率測試中的具體應用。根據試驗研究和工程實測結果可知該法具有快速、準確地測定巖土體電阻率，并對不同巖性層劃分做出客觀解釋。

實際工作中，根據測試場地的大小，可選用對稱四極裝置或三極裝置進行測量。由于溫納裝置是等比裝置，且MN/AB=1/3，所以視電阻率與電位差及電流強度的關系式為：

式中：ρs—視電祖率(Ω·m)；UMN—測量電極MN觀測電位差(mV)；I—供電電極AB之間的電流強度(mA)；k為裝置系數：

由此可分別得到四極和三極的裝置系數：

(四極裝置適用)

(三極裝置適用)

在現場觀測過程中，將AB供電極距逐漸加大，以增加勘探深度，可以測得不同電極距下的視電阻率ρs。實用的供電極距及測量極距見表1。

表1供電極距和測量極距單位：m

AB

1.8

2.4

3.0

4.2

5.7

7.8

10.2

13.2

17.4

22.8

30

42

57

78

102

…

AB/2

0.9

1.2

1.5

2.1

2.85

3.9

5.1

6.6

8.7

11.4

15

21

28.5

39

51

…

MN

0.6

0.8

1.0

1.4

1.9

2.6

3.4

4.4

5.8

7.6

10

14

19

26

34

…

數據處理與解釋采用現場作圖的方式，可快速測定電阻率及劃分巖性層位。以MN為橫坐標，計算MN/ρs，并以MN/ρs為縱坐標，在雙對數坐標紙上繪制MN/ρs與MN的關系圖，詳見圖3。對圖中不同極距的測試值，找出不同深度、相同斜率的點，對這些點進行連線，使其均勻地分布在直線上或直線兩側。求直線段斜率的倒數，可獲得測點處各層的電阻率ρij。

式中：i為層位序號(i=1，2，3，…)；j為測深點編號(j=1，2，3，…)。對各測深點依次作圖解釋，可求得各測點處分層的電阻率值，對獲得的各層電阻率值進行數理統計，便可獲得地層的平均電阻率值。計算公式為：

其中：—第i巖性層平均電阻率值；ρij—第j測深點處第i巖性層計算電阻率值；n—測深點數。

根據下式確定標準差，以求得第i巖性層電阻率值的變化范圍±si。

物性層位的劃分可以采用計算機數值模擬計算、量板法或其它手工解釋方法，但由于對解釋結果的影響因素很多，例如不同時代不同成因的地層、巖性特征、地層傾角、構造特征等，使其垂直方向和水平方向上均存在較為復雜的變化，地下高阻或低阻屏蔽層的影響，實際地層的各向異性等等，都將對巖性層參數的解釋結果產生較大影響。由此可知該解釋只能是電性層參數，而不是所求目的地質層參數。因此地質層位的劃分尚需將電性層參數轉化為地質層參數，在實際工作中，必須進行層位厚度校正。具體做法是：首先在已知地層剖面處進行電測深（如鉆孔處），通過已知地層剖面確定校正系數，即確定AB/2極距與層位深度的關系。再通過已知地質剖面或鉆孔處的電測深數據作視電阻率擬斷面等值線圖，在視電阻率擬斷面等值線圖上劃分地層，用已知地層深度或鉆孔深度h與地質層面對應的AB/2對比，求取不同深度AB/2的校正系數λi：

(i=1，2，3，…)

實測工作時，可對每個鉆孔進行統計，求取深度校正系數的算術平均值。如在沒有鉆孔(或已知地層剖面)的測區，可采用工程類比法獲得，如采用鄰近地質條件相似地區的深度校正系數即可滿足工程需要。

據文獻⑷報道，他們的研究和工作過的測區，其極距與鉆孔對比的校正系數為0.66左右。而溫納裝置選取MN/AB=1/3，MN≈0.66(AB/2)，因此，以MN作橫坐標，以MN/ρs為縱坐標作圖，則不同斜率的直線交點處對應的橫坐標即為層位頂面的深度(見圖3)。

同樣，在不同的地區還可以AB/2作橫坐標，以(AB/2)/ρs作縱坐標，作雙對數坐標圖，用不同斜率的直線交點處對應的AB/2乘以校正系數，求取地質層位頂面的埋深。圖4為某變電站場地電阻率及層位劃分實際解釋應用圖(見文獻⑷)。該圖是以AB/2作橫坐標，以(AB/2)/ρs為縱坐標，作雙對數坐標圖。從圖中可以很好地劃分出4個層位并計算直線段斜率的倒數，獲得各層的電阻率值。依據實際經驗該方法對于電阻率相差不大的相鄰地層的劃分也有較好的地質效果。

該方法較傳統的解釋方法具有快速(可由記錄員現場繪圖取得解釋成果)、準確的特點，相對于傳統的解釋方法而言更適合工程物探在解決地層劃分和電阻率測試中的應用。另外，場地的巖土電阻率是工程設計接地裝置的一個重要參數。它的確定對電流盡快地散入大地，達到足夠小的接地電阻及接地裝置地下部分的合理布局起到十分重要的作用，它沿地層深度的變化規律是選擇接地裝置型式設計的主要依據。巖土中含水量和溫度的變化，對巖土體電阻率的影響較大。溫度降低，巖土電阻率增大；溫度升高，巖土電阻率變小。巖土濕度變小，電阻率增大；巖土濕度變大，電阻率變小。但巖土含水量增加較大時，巖土電阻率反而增加；另外，水的礦化度不同，對巖土電阻率的影響也是不一樣的。所以，如果條件允許，應在冬天干旱季節，對變電站場地的巖土電阻率進行測定，以獲取場地在一年四季中最大的電阻率，供設計接地裝置使用。

4結束語

以上較為詳細地介紹了三維直流電法探測技術、巖土體電阻率測試技術的現場施工方法、資料處理及其解釋的技術路線，由此可以看出，它們在城市建設和水利電力工程勘測中具有信息量大、準確、直觀、經濟、快速、便于分析等特點而具有廣泛的應用前景。

隨著電子和數據處理技術的發展，城市建設和水利電力工程物探技術也隨之提高和拓寬，許多新技術、新方法在生產實踐中顯示出強大的生命力而不斷的發展完善，應用范圍也不斷拓展；如地質雷達技術、面波勘探技術、電阻率層析成像和地震(聲波)CT技術等都在工程實踐中取得了良好地應用效果，發揮著愈來愈重要的作用；同樣，常規物探方法的應用范圍和應用領域以及數據處理技術也不斷進展和創新，在工程建設和實踐中發揮著不可替代的作用，取得了良好的經濟效益和社會效益。

參考文獻：

⑴傅良魁.電法勘探教程[M].北京.地質出版社，1990.

⑵MHLoke.Electricalimagingsurveysforenvironmentandengineeringstudies[EB/OL].2002，2.

⑶許新剛等.三維直流電法勘探在地下人防工程勘察中的應用[J].物探與化探，2004(2).