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铬渣污染场地复电阻率法探测技术研究

刘豪睿  
【摘要】: 在重金属(铬)污染土壤物理参数变化引起土壤的电学参数包括电阻率、复电阻率、介电常数和磁化率等发生的变化的实验研究基础上,确定了复电阻率方法为重金属污染场地的探测方法。选择Cole-Cole模型作为土壤复电阻率的电路模型,在微观结构上对Cole-Cole模型参数与土壤物理模型参数之间的关系进行了推导。基于平均球近似理论,结合阿尔奇公式,得到土壤复电阻率中对导电起主导作用的直流电阻率。基于双层胶体板模型,及泊松—波尔兹曼公式,得到土壤复电阻率中具有容抗特征的双电层电容参数。土壤复电阻率参数中包括一些与土壤本身特征相关的参数,在大量实验数据的基础上通过反演算法得到特定土壤的参数。设计一维数字滤波程序,对基于有限元法的场地数值模型进行验证,结果显示结合等效电阻率法的有限元数值模拟计算是正确的。建立场地模型,由测量的视复电阻率,通过反演算法逐步计算得到土壤的物理模型,与实际物理模型对比后显示反演结果可以对含水率和污染程度进行较好的区分。


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