CN115629028A - 提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件、方法及装置 - Google Patents

提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件、方法及装置 Download PDF

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孙斌杨
刘福达
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Abstract

本发明公开了一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件、方法及装置，属于水利工程安全检测技术领域，该组件包括：电缆线，平行设置于大坝坝顶纵轴线方向；传感元件，包括供电电极和测量电极，供电电极和测量电极相互隔离，且供电电极和测量电极设置于电缆线两侧，且等间距排列，本方案能够解决目前并行电法海量数据体利用率较低，供电电极切换成测量电极存在极化电位未全部消散的现象，不同数据体在联合反演过程中未充分体现出电法装置的特点以及不同岩土区域反演电阻率深度存在差异等问题。

Description

提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件、方法及装置
技术领域
本发明属于水利工程安全检测技术领域，具体涉及一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件、方法及装置。
背景技术
并行电法采用拟地震化的数据采集模式，实现了全电场数据的同步、瞬态收录，大大提高了工作效率，也规避了不同时刻所形成的稳恒电场在时间域上表现出不一致的问题，在工程地质、水文地质、环境调查、灾害评估以及矿产勘探等领域得到广泛的应用。大坝渗漏破坏问题一直是水利行业关注的热点与难点，为查明渗漏的病因、病灶等信息，并行电法技术作为一种快速检测手段也被引进到大坝探测中来，为保障大坝的安全运行发挥了重要的作用。
但是，受制于正反演算法的限制，并行电法采集到的海量数据信息并未得到充分利用，通常是转化成常规规则化装置数据体进行处理，一定程度上造成大量数据信息的浪费，不利于提高大坝渗漏隐患探测的精度。另外一方面，当前的电阻率反演过多的依靠初始结构化模型信息，对于不同的数据体联合反演所涉及到的数据仍然赋予相同的权重，在突出单一电法装置的特点方面存在不足，而且构建的正演网格模型所涉及到的深度系数基本上是一致的，缺乏考虑不同大坝部位的岩土体特点而设置不同深度的先验信息，尤其在大坝坝体与岩体两种介质差异性较大的区域，直接利用电阻率的反演成果会对渗漏隐患的深度判别带来误差，对大坝的除险加固设计及工程造价的估算带来不利影响。
发明专利CN 110702587 B把温纳四极装置、温纳偶极装置和温纳微分装置等排列形式的数据体进行联合反演，一定程度提高了对土石坝渗漏诊断的效率与精度，但仍然未考虑不同装置的数据特点。此外，经工程实践证明，三极电法装置对大坝的渗漏异常更为敏感，但并行电法在测量过程中，供电电极与测量电极使用相同的电极，由于并行电法测量时间较短，把已经作为供电的电极切换成测量电极时，金属电极本身产生的电极极化效应并未完全消失，从而对AM法采集的MNB数据体带来系统测量误差。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件、方法及装置，能够解决目前并行电法海量数据体利用率较低，供电电极切换成测量电极存在极化电位未全部消散的现象，不同数据体在联合反演过程中未充分体现出电法装置的特点以及不同岩土区域反演电阻率深度存在差异等问题。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供了一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件，包括：
电缆线，所述电缆线平行设置于大坝坝顶纵轴线方向；
传感元件，所述传感元件包括供电电极和测量电极，所述供电电极和所述测量电极相互隔离，且所述供电电极和所述测量电极设置于所述电缆线两侧，且等间距排列。
可选地，供电电极为金属电极，用于向地下供电以在地质体内形成稳恒的电场；所述测量电极为非极化电极，用于测量稳恒电场在所述地质体内所形成的电位差。
可选地，电缆线包括至少两根导线，所述至少两根导线的第一端分别与所述供电电极和所述测量电极连接，所述至少两根导线的第二端均与双模并行电法仪连接，参数数据可以通过所述供电电极和所述测量电极传递给所述双模并行电法仪。
第二方面，本发明实施例提供了一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，供电电极包括第一供电电极和第二供电电极，所述测量电极的包括第一测量电极和第二测量电极；所述第一供电电极和所述第一测量电极之间的距离，与所述第一测量电极和所述第二测量电极之间的距离，以及所述第二测量电极和所述第二供电电极之间的距离均相等，所述温纳AMN为所述第一供电电极、所述第一测量电极和所述第二测量电极之间的数据，所述温纳MNB为所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述第二供电电极之间的数据，提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，包括：
S101：获取大坝同一位置，第一深度，第二深度和第三深度中，所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，其中，所述第二深度大于所述第一深度，所述第三深度大于所述第二深度；
S102：对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率；
S103：根据所述校正温纳AMN电阻率和所述校正温纳MNB电阻率，获得所述大坝结构的初始模型，并获取所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图；
S104：根据所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图，获取同一深度，不同位置中，所述温纳AMN的反演电阻率和所述温纳MNB的反演电阻率，并进行深度修正，从而获得所述大坝渗漏的空间位置。
可选地，加权校正采用公式：
Figure BDA0003880310430000031
Figure BDA0003880310430000032
其中，αn*βn＝1；O为所述大坝的横向中心点；n为所述大坝同一位置的不同深度；
Figure BDA0003880310430000041
为所述大坝同一位置，不同深度中，所述温纳AMN的电阻率；
Figure BDA0003880310430000042
为所述大坝同一位置，不同深度中，所述温纳MNB的电阻率。
可选地，所述对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正之后，还包括：
对所述加权校正后的所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，进行修正处理，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率。
可选地，修正处理采用公式：
在所述温纳AMN电阻率位于所述中心点左侧时，加权校正后的所述温纳AMN电阻率为，
Figure BDA0003880310430000043
在所述温纳AMN电阻率位于所述中心点右侧时，加权校正后的所述温纳AMN电阻率为，
Figure BDA0003880310430000044
在所述温纳MNB电阻率位于所述中心点左侧时，加权校正后的所述温纳MNB电阻率为，
Figure BDA0003880310430000045
在所述温纳MNB电阻率位于所述中心点右侧时，加权校正后的所述温纳MNB电阻率为，
Figure BDA0003880310430000046
所述校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率为，
Figure BDA0003880310430000047
Figure BDA0003880310430000051
其中，n为所述大坝同一位置的不同深度，L为位于所述中心点左侧，R为位于所述中心点右侧。
可选地，S104具体包括：
获取所述大坝同一层，不同位置的坝体层深与坝体电阻率比值，和坝肩层深与坝肩电阻率的比值；
根据所述坝体层深与坝体电阻率比值，和所述坝肩层深与坝肩电阻率的比值，获得坝体深度修正系数，和坝肩深度修正系数；
根据所述坝体深度修正系数、所述坝肩深度修正系数以及不同深度，可获得所述大坝渗漏的空间位置。
可选地，坝体层深与坝体电阻率比值，和所述坝肩层深与坝肩电阻率的比值，采用公式：
Figure BDA0003880310430000052
Figure BDA0003880310430000053
其中，η为所述坝体深度修正系数，ε为所述坝肩深度修正系数。
第三方面，本发明实施例提供了一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的装置，包括：
第一获取模块，用于获取大坝同一位置，第一深度，第二深度和第三深度中，所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，其中，所述第二深度大于所述第一深度，所述第三深度大于所述第二深度；
第二获取模块，用于对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率；
第三获取模块，用于根据所述校正温纳AMN电阻率和所述校正温纳MNB电阻率，获得所述大坝结构的初始模型，并获取所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图；
修正模块，用于根据所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图，获取同一深度，不同位置中，所述温纳AMN的反演电阻率和所述温纳MNB的反演电阻率，并进行深度修正，从而获得所述大坝渗漏的空间位置。
第四方面，本发明实施例提供了一种设备，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，处理器被配置为调用存储器存储的指令，以执行第二方面的方法。
第五方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，计算机程序指令被处理器执行时实现第二方面的方法。
本方案是在双模并行电法仪采集到的AM法数据体中，提取等间距的温纳AMN和温纳MNB的联合电阻率值，以一次探测剖面中心点、不同深度的视电阻率作为视电阻率数据非对称性的归一化参量，分别对温纳AMN和温纳MNB数据体进行归一处理，并把所有数据在既有大坝结构的先验模型中进行正反演计算，并对反演结果进行不同位置的深度处理，从而实现在提升反演精度的同时也降低了探测深度的误差。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的装置的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例、参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。应当理解，在本公开的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。
应当理解，在本公开中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本公开中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含，“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一，“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。
应当理解，在本公开中，“与A对应的B”、“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。A与B的匹配，是A与B的相似度大于或等于预设的阈值。
取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本发明实施例提供的一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件、方法及装置进行详细地说明。
实施例一
本发明实施例提供了一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件，包括：
电缆线，所述电缆线平行设置于大坝坝顶纵轴线方向；
传感元件，所述传感元件包括供电电极和测量电极，所述供电电极和所述测量电极相互隔离，且所述供电电极和所述测量电极设置于所述电缆线两侧，且等间距排列。
可选地，供电电极为金属电极，用于向地下供电以在地质体内形成稳恒的电场；所述测量电极为非极化电极，用于测量稳恒电场在所述地质体内所形成的电位差。
可选地，电缆线包括至少两根导线，所述至少两根导线的第一端分别与所述供电电极和所述测量电极连接，所述至少两根导线的第二端均与双模并行电法仪连接，参数数据可以通过所述供电电极和所述测量电极传递给所述双模并行电法仪。其中，参数包括接地电阻、供电时间、采用间隔、输入波形、起始电极、电极个数以及采集模式。AM法采集模式下的电流、电压数据体。
实施例二
参照图1，示出了本发明实施例提供的一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法的流程示意图。
本发明实施例提供了一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，应用于如第一方面所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件，其中，供电电极包括第一供电电极和第二供电电极，所述测量电极的包括第一测量电极和第二测量电极；所述第一供电电极和所述第一测量电极之间的距离，与所述第一测量电极和所述第二测量电极之间的距离，以及所述第二测量电极和所述第二供电电极之间的距离均相等，所述温纳AMN为所述第一供电电极、所述第一测量电极和所述第二测量电极之间的数据，所述温纳MNB为所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述第二供电电极之间的数据，提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，包括：
S101：获取大坝同一位置，第一深度，第二深度和第三深度中，所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，其中，所述第二深度大于所述第一深度，所述第三深度大于所述第二深度。
根据AM法采集模式下的电流、电压数据体，可以得到温纳AMN和温纳MNB的电阻率值，后续可以根据记录点横向位置、隔离系数、1、电阻率值等顺序进行格式转化。
在一些实施例中，供电电极与测量电极位于所述电缆线的两侧，并且与电缆线之间的距离小于0.2m。
S102：对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率。
可选地，以探测到视电阻率剖面的横向中心点为O点，提取该O点位置处不同层的温纳AMN电阻率和温纳MNB电阻率。例如第1层O点的温纳AMN视电阻率记作为
Figure BDA0003880310430000091
则第1层O点的温纳MNB视电阻率记作为
Figure BDA0003880310430000092
第2层O点的温纳AMN视电阻率记作为
Figure BDA0003880310430000093
则第2层O点的温纳MNB视电阻率记作为
Figure BDA0003880310430000094
第3层O点的温纳AMN视电阻率记作为
Figure BDA0003880310430000095
则第3层O点的温纳MNB视电阻率记作为
Figure BDA0003880310430000101
自浅层及深层O点不同层的电阻率表示形式依次类推。
可选地，在视电阻率剖面的横向中心点O位置处，不同层的视电阻率受到三极电法装置非对称性的影响较弱，由此可根据横向中心点O点处不同层的温纳AMN装置和温纳MNB装置视电阻率的差异对其他横向位置点视电阻率值进行修正处理，从而提高反演的精度。
提取横向中心点O点处的温纳AMN视电阻率和温纳MNB视电阻率，根据对应层深的电阻率差异，从而计算出视电阻率加权校正系数。
加权校正采用公式：
Figure BDA0003880310430000102
Figure BDA0003880310430000103
其中，αn*βn＝1；O为所述大坝的横向中心点；n为所述大坝同一位置的不同深度；
Figure BDA0003880310430000104
为所述大坝同一位置，不同深度中，所述温纳AMN的电阻率；
Figure BDA0003880310430000105
为所述大坝同一位置，不同深度中，所述温纳MNB的电阻率。
可选地，在对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正之后，还包括：
对所述加权校正后的所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，进行修正处理，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率。
可选地，修正处理采用公式：
在所述温纳AMN电阻率位于所述中心点左侧时，加权校正后的所述温纳AMN电阻率为，
Figure BDA0003880310430000111
在所述温纳AMN电阻率位于所述中心点右侧时，加权校正后的所述温纳AMN电阻率为，
Figure BDA0003880310430000112
在所述温纳MNB电阻率位于所述中心点左侧时，加权校正后的所述温纳MNB电阻率为，
Figure BDA0003880310430000113
在所述温纳MNB电阻率位于所述中心点右侧时，加权校正后的所述温纳MNB电阻率为，
Figure BDA0003880310430000114
所述校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率为，
Figure BDA0003880310430000115
Figure BDA0003880310430000116
其中，n为所述大坝同一位置的不同深度，L为位于所述中心点左侧，R为位于所述中心点右侧。
S103：根据所述校正温纳AMN电阻率和所述校正温纳MNB电阻率，获得所述大坝结构的初始模型，并获取所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图。
可选地，对大坝坝体、坝基的电阻率值进行现场原位测量，从而得到不同位置的大坝岩土体统计电阻率值，根据水库的地质资料构建大坝的地质结构模型，并对大坝坝体、坝基进行电阻率赋值，从而建立了地质-电阻率的大坝结构初始模型。
分别把加权校正后的温纳AMN装置视电阻率和温纳MNB装置视电阻率对原始数据进行替换，并把两种装置的数据依次按照记录点横向位置、隔离系数、1、电阻率值等格式进行排列组合，从而建立起
Figure BDA0003880310430000121
和
Figure BDA0003880310430000122
联合反演文件。在对
Figure BDA0003880310430000123
和
Figure BDA0003880310430000124
文件进行反演过程时，应把两种装置数据体按照顺序进行单独反演。
首先是对温纳AMN的电阻率进行反演，根据温纳AMN的电阻率数据的特点自动对地质-电阻率的大坝结构初始模型进行网格剖分，利用有限元计算出地质-电阻率的大坝结构初始模型中的电场分布，把计算的各记录点视电阻率与
Figure BDA0003880310430000125
进行均方根误差计算，以把均方根误差作为反演的终止条件。当均方根误差大于预设值时，则对地质-电阻率的大坝结构初始模型进行修改并作为下一次反演的基准模型，在对基准模型对模型进行电场计算，并且计算的各记录点视电阻率与
Figure BDA0003880310430000126
之间的均方根误差，若均方根误差大于预设值时，再次对上次的基准模型进行修改并作为下一次反演的基准模型，依次不断的进行基准模型的迭代计算，最终获得允许误差范围内的温纳AMN装置的反演模型。
其次是对温纳MNB的电阻率进行反演，根据温纳MNB的电阻率数据的特点自动对温纳AMN反演模型进行网格剖分，利用有限元计算出温纳AMN反演模型中的电场分布，把计算的各记录点视电阻率与
Figure BDA0003880310430000127
进行均方根误差计算，以均方根误差作为反演的终止条件。当均方根误差大于预设值时，则对温纳AMN反演模型的大坝结构初始模型进行修改并作为下一次反演的基准模型，在对基准模型对模型进行电场计算，并且计算的各记录点视电阻率与
Figure BDA0003880310430000128
之间的均方根误差，若均方根误差大于预设值时，再次对上次的基准模型进行修改并作为下一次反演的基准模型，依次不断的进行基准模型的迭代计算，最终获得允许误差范围内的温纳MNB装置的反演模型，并把温纳MNB的反演模型作为温纳AMN和温纳MNB的联合数据反演电阻率图。
S104：根据所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图，获取同一深度，不同位置中，所述温纳AMN的反演电阻率和所述温纳MNB的反演电阻率，并进行深度修正，从而获得所述大坝渗漏的空间位置。
可选地，S104具体包括：
获取所述大坝同一层，不同位置的坝体层深与坝体电阻率比值，和坝肩层深与坝肩电阻率的比值；
根据所述坝体层深与坝体电阻率比值，和所述坝肩层深与坝肩电阻率的比值，获得坝体深度修正系数，和坝肩深度修正系数；
根据所述坝体深度修正系数、所述坝肩深度修正系数以及不同深度，可获得所述大坝渗漏的空间位置。
可选地，所述坝体层深与坝体电阻率比值，和所述坝肩层深与坝肩电阻率的比值，采用公式：
Figure BDA0003880310430000131
Figure BDA0003880310430000132
其中，η为所述坝体深度修正系数，ε为所述坝肩深度修正系数。
根据大坝结构把大坝横向电阻率剖面划分为坝体段、坝肩两段，分别把两个区段的测点深度与η、ε进行相乘而得到修正，从而获得经修正的电阻率剖面，并根据电阻率剖面的特征及深度以推断出大坝渗漏的空间位置。
其中，钻孔至少布置3个，并且保证在大坝的坝体、坝肩部位至少有一个钻孔，所述钻孔的深度应深入坝基。
在一个具体的实施例中，水库集雨面积约0.12km2，主流长度约为0.3km，总库容25万m3，正常库容20.0m3，是一座以灌溉、养殖为主的小水库，灌溉面积约600亩。大坝坝高9m，坝顶长50m，坝顶宽3.0m，大坝迎水坡坡比为1:2，护坡为六边形砼预制块，大坝背水坡坡比为1:2.2，护坡为框格梁草皮。大坝坝顶布置电法测线，总计布置57道电极，电极间距为1m，测线自右岸向左岸布设。现场采用双模并行电法仪进行AM法数据的采集，采样间隔0.05s，单次供电的持续时间为0.5s。钻孔ZK1、钻孔ZK2和钻孔ZK3分别对应电法测线上的44m、25m、12.5m，其中钻孔ZK1的基岩面为深度6.5m，钻孔ZK2的基岩面为深度11.2m，钻孔ZK3的基岩面为深度7.8m。根据钻孔基岩面深度，右坝岩基(0～15m)段反演电阻率剖面深度与钻孔揭露深度吻合，故该区段不需要修正处理；在河床坝体(15～35m)段，钻孔ZK2位置处电阻率剖面上反映出的基岩面深度为13.3m，则相对于实际深度的修正系数为0.842；在左坝岩基(35～55m)段，钻孔ZK3位置处电阻率剖面上反映出的基岩面深度为5.5m，则相对于实际深度的修正系数为1.418。
从电阻率反演上来看，大坝两坝肩存在渗漏薄弱区。
本方案具有以下凸出的优势：
(1)本发明采用双模并行电法一次性探测即可获取全电场的数据体，相对常规的高密度电法体现出探测效率高、数据体丰富，并且有效压制了供电电极的极化问题；
(2)通过温纳AMN装置和温纳MNB装置数据体的优化加权校正处理，规避了常规三极排列的非对称问题，大量数据的优化反演提升了探测的精度及分辨率；
(3)采用大坝电阻率剖面的横向修正方法，实现了对坝体段、坝肩段低阻异常体在深度方向上的归位，提高了对岩土体层深的分辨能力，为渗漏隐患的处置范围提高精准靶区。
实施例三
参照图2，示出了本发明实施例提供的一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的装置30的结构示意图。
本发明实施例提供的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的装置30，包括：
第一获取模块301，用于获取大坝同一位置，第一深度，第二深度和第三深度中，所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，其中，所述第二深度大于所述第一深度，所述第三深度大于所述第二深度；
第二获取模块302，用于对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率；
第三获取模块303，用于根据所述校正温纳AMN电阻率和所述校正温纳MNB电阻率，获得所述大坝结构的初始模型，并获取所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图；
修正模块304，用于根据所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图，获取同一深度，不同位置中，所述温纳AMN的反演电阻率和所述温纳MNB的反演电阻率，并进行深度修正，从而获得所述大坝渗漏的空间位置。
本发明是在双模并行电法仪采集到的AM法数据体中，提取等间距的温纳AMN和温纳MNB的联合电阻率值，以一次探测剖面中心点、不同深度的视电阻率作为视电阻率数据非对称性的归一化参量，分别对温纳AMN和温纳MNB数据体进行归一处理，并把所有数据在既有大坝结构的先验模型中进行正反演计算，并对反演结果进行不同位置的深度处理，从而实现在提升反演精度的同时也降低了探测深度的误差。
本发明实施例中的虚拟系统可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。
此外，需要说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，并不对本发明的保护范围构成限定，在实际应用中，本领域的技术人员可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的，此处不做限制。
实施例四
本发明实施例提供了一种设备，处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行实施例二所述的方法。
本发明是在双模并行电法仪采集到的AM法数据体中，提取等间距的温纳AMN和温纳MNB的联合电阻率值，以一次探测剖面中心点、不同深度的视电阻率作为视电阻率数据非对称性的归一化参量，分别对温纳AMN和温纳MNB数据体进行归一处理，并把所有数据在既有大坝结构的先验模型中进行正反演计算，并对反演结果进行不同位置的深度处理，从而实现在提升反演精度的同时也降低了探测深度的误差。
实施例五
本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现实施例二所述的方法。
本发明是在双模并行电法仪采集到的AM法数据体中，提取等间距的温纳AMN和温纳MNB的联合电阻率值，以一次探测剖面中心点、不同深度的视电阻率作为视电阻率数据非对称性的归一化参量，分别对温纳AMN和温纳MNB数据体进行归一处理，并把所有数据在既有大坝结构的先验模型中进行正反演计算，并对反演结果进行不同位置的深度处理，从而实现在提升反演精度的同时也降低了探测深度的误差。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。
这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其他可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上，使得在计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其他可编程数据处理装置、或其他设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分，所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
注意，除非另有直接说明，否则本说明书(包含任何所附权利要求、摘要和附图)中所揭示的所有特征皆可由用于达到相同、等效或类似目的的可替代特征来替换。因此，除非另有明确说明，否则所公开的每一个特征仅是一组等效或类似特征的一个示例。在使用到的情况下，进一步地、较优地、更进一步地和更优地是在前述实施例基础上进行另一实施例阐述的简单起头，该进一步地、较优地、更进一步地或更优地后带的内容与前述实施例的结合作为另一实施例的完整构成。在同一实施例后带的若干个进一步地、较优地、更进一步地或更优地设置之间可任意组合的组成又一实施例。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本公开的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本公开进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本公开各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件，其特征在于，包括：
电缆线，所述电缆线平行设置于大坝坝顶纵轴线方向；
传感元件，所述传感元件包括供电电极和测量电极，所述供电电极和所述测量电极相互隔离，且所述供电电极和所述测量电极设置于所述电缆线两侧，且等间距排列。
2.根据权利要求1所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件，其特征在于，包括：
所述供电电极为金属电极，用于向地下供电以在地质体内形成稳恒的电场；所述测量电极为非极化电极，用于测量稳恒电场在所述地质体内所形成的电位差。
3.根据权利要求2所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件，其特征在于，包括：
所述电缆线包括至少两根导线，所述至少两根导线的第一端分别与所述供电电极和所述测量电极连接，所述至少两根导线的第二端均与双模并行电法仪连接，参数数据可以通过所述供电电极和所述测量电极传递给所述双模并行电法仪。
4.一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，应用于如权利要求1所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的组件，其特征在于，所述供电电极包括第一供电电极和第二供电电极，所述测量电极的包括第一测量电极和第二测量电极；所述第一供电电极和所述第一测量电极之间的距离，与所述第一测量电极和所述第二测量电极之间的距离，以及所述第二测量电极和所述第二供电电极之间的距离均相等，所述温纳AMN为所述第一供电电极、所述第一测量电极和所述第二测量电极之间的数据，所述温纳MNB为所述第一测量电极、所述第二测量电极和所述第二供电电极之间的数据，所述提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，包括：
S101：获取大坝同一位置，第一深度，第二深度和第三深度中，所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，其中，所述第二深度大于所述第一深度，所述第三深度大于所述第二深度；
S102：对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率；
S103：根据所述校正温纳AMN电阻率和所述校正温纳MNB电阻率，获得所述大坝结构的初始模型，并获取所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图；
S104：根据所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图，获取同一深度，不同位置中，所述温纳AMN的反演电阻率和所述温纳MNB的反演电阻率，并进行深度修正，从而获得所述大坝渗漏的空间位置。
5.根据权利要求4所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，其特征在于，包括：所述加权校正采用公式，
Figure FDA0003880310420000021
Figure FDA0003880310420000022
其中，αn*βn＝1；O为所述大坝的横向中心点；n为所述大坝同一位置的不同深度；
Figure FDA0003880310420000023
为所述大坝同一位置，不同深度中，所述温纳AMN的电阻率；
Figure FDA0003880310420000024
为所述大坝同一位置，不同深度中，所述温纳MNB的电阻率。
6.根据权利要求5所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，其特征在于，所述对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正之后，还包括：
对所述加权校正后的所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，进行修正处理，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率。
7.根据权利要求6所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，其特征在于，包括：所述修正处理采用公式，
在所述温纳AMN电阻率位于所述中心点左侧时，加权校正后的所述温纳AMN电阻率为，
Figure FDA0003880310420000031
在所述温纳AMN电阻率位于所述中心点右侧时，加权校正后的所述温纳AMN电阻率为，
Figure FDA0003880310420000032
在所述温纳MNB电阻率位于所述中心点左侧时，加权校正后的所述温纳MNB电阻率为，
Figure FDA0003880310420000033
在所述温纳MNB电阻率位于所述中心点右侧时，加权校正后的所述温纳MNB电阻率为，
Figure FDA0003880310420000034
所述校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率为，
Figure FDA0003880310420000035
Figure FDA0003880310420000036
其中，n为所述大坝同一位置的不同深度，L为位于所述中心点左侧，R为位于所述中心点右侧。
8.根据权利要求7所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，其特征在于，所述S104具体包括：
获取所述大坝同一层，不同位置的坝体层深与坝体电阻率比值，和坝肩层深与坝肩电阻率的比值；
根据所述坝体层深与坝体电阻率比值，和所述坝肩层深与坝肩电阻率的比值，获得坝体深度修正系数，和坝肩深度修正系数；
根据所述坝体深度修正系数、所述坝肩深度修正系数以及不同深度，可获得所述大坝渗漏的空间位置。
9.根据权利要求8所述的提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的方法，其特征在于，包括：所述坝体层深与坝体电阻率比值，和所述坝肩层深与坝肩电阻率的比值，采用公式：
Figure FDA0003880310420000041
Figure FDA0003880310420000042
其中，η为所述坝体深度修正系数，ε为所述坝肩深度修正系数。
10.一种提高大坝渗漏双模并行电法反演精度的装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取大坝同一位置，第一深度，第二深度和第三深度中，所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率，其中，所述第二深度大于所述第一深度，所述第三深度大于所述第二深度；
第二获取模块，用于对所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的所述温纳AMN的电阻率和所述温纳MNB的电阻率进行加权校正，并获得所述第一深度，所述第二深度和所述第三深度中的校正温纳AMN电阻率和校正温纳MNB电阻率；
第三获取模块，用于根据所述校正温纳AMN电阻率和所述校正温纳MNB电阻率，获得所述大坝结构的初始模型，并获取所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图；
修正模块，用于根据所述温纳AMN的联合数据反演电阻率图和所述温纳MNB的联合数据反演电阻率图，获取同一深度，不同位置中，所述温纳AMN的反演电阻率和所述温纳MNB的反演电阻率，并进行深度修正，从而获得所述大坝渗漏的空间位置。
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