土壤污染快速测量的频率域电磁感应仪CMD-4/6

时间：2020-07-23

土壤污染快速测量的频率域电磁感应仪CMD-4/6
——CMD-4土壤污染电磁感应仪

 
土壤污染快速测量的频率域电磁感应仪CMD-4/6的设备简介
CMD土壤污染物电磁感应快速筛查系统（CMD-4频率域电磁感应仪）采用电磁感应原理，能够快速、非接触的测量土壤电阻率和同相率。所测量的数据可以用于一个或几个深度层的电阻率成像。因此该设备可以实现多种用途，例如地质结构和土木工程检测、农业、环境监测、地下水保护、原料探矿、考古、金属物品等检测。依靠步行和车辆应用的CMD-4土壤电导率测试仪可以在苛刻的条件下进行测量，例如干燥的或有冰雪的土壤，可以快速确定土壤的受污染区域及大概的污染程度。
CMD-4频率域电磁感应仪（CMD土壤污染物电磁感应快速筛查系统）所进行的测量是对地面的感应次生磁场的评估。发射探头产生**的正弦波磁场并带垂直/水平偶较取向，具有相同偶较取向的接收探头被放置于手臂处，其适当的长度对应了低感应参数区的名义深度范围。所接收的次生磁场由如下部分组成：与地面电导率和已标定的mS/m成比例的假想部分（异相的）、由磁场性能（主要由铁磁性物体感应产生）和主磁场区域的ppt决定的真实部分（同相的）。
CMD-4频率域电磁感应仪（CMD土壤污染物电磁感应快速筛查系统）是一种非接触地质检测的设备，用于快速评估土壤电阻率和同相率（类似磁化率，用于区分自然中的人造结构，例如管道、电缆等）。由于具有高温稳定性和标定精确性，所以CMD-4频率域电磁感应仪具有开放、正确的电磁反转结果（两层或多层结构）与直流图像匹配的方法。这种方法在苛刻的现场状况下（例如干燥的、被冰覆盖的土壤）更能体现优势。
使用CMD-4频率域电磁感应仪，在场地以南数百米以外选取了一块旱地作为区域背景区，测定背景区的土壤电导特性，总共测定的点位数大于30个；
针对污染场地，使用CMD-4频率域电磁感应仪实施场地全覆盖的土壤电导特性探测，使用单点测定方法，网格大小在10m×10m以下，基本全覆盖；根据重金属污染深度较浅，向深层土壤扩散难度大的特点，选择low模式即高频浅层模式，测定若干个点阵数据，将场地内的所有数据进行归一化，数据导出，使用Surfer成图软件对数据进行克里格插值，形成电导率和同相位的平面布置图；
使用CMD-4电磁感应仪，在场地以北2公里以外选取两块旱地作为区域背景区，测定背景区的土壤电导特性，总共测定的点位数大于30个；
针对污染场地，使用CMD-4电磁感应仪实施场地全覆盖的土壤电导特性探测，使用单点测定方法，网格大小在10m×10m以下，基本全覆盖；根据场地内**污染泄露*向深层扩散的特点，选择High模式即低频深层模式，测定若干个点阵数据，将场地内的所有数据进行归一化，数据导出，使用Surfer成图软件对数据进行克里格插值，形成电导率和同相位的平面布置图；
其特征在于，频率域电磁感应仪的测量时间为0.1—20秒可调，以步行速度每天移动测量10～20公里的距离，每小时完成2000至3000平米场地或1天完成20～30亩场地的快速筛查。
3.如权利要求1或2所述的基于频率域电磁感应仪的场地全覆盖污染快速筛查方法，其特征在于，步骤(2)中，背景区选相对干燥的旱地、林地或水泥地面。

土壤污染快速测量的频率域电磁感应仪CMD-4/6（CMD-4频率域电磁感应仪）技术及性能特点
•  单一主机可以控制所有类型探头：CMD探头系列包含多种单一深度或多深度范围的探头，如：CMD-Explorer、CMD-MiniExplorer、CMD-4/6、CMD-4、CMD-2、CMD-1和CMD-Tiny；

CMD-4频率域电磁感应仪的应用案例
1、土壤中硫酸泄露检测案例
    被检测区域位于铀矿区域，在矿处理过程中使用特殊的技术时，硫酸从塑料管道中泄露到土壤中。如下图使用CMD-4频率域电磁感应仪（又称CMD-4土壤电导率测试仪）对才区域进行检测，确定硫酸流动的方向和所污染的区域大小；图中红色区域即为硫酸的泄露区域（图中标注为L的区域），导致电导率增高。
 
2、**肥料泄露检测案例
    靠近养猪场的水保护是复杂的监测工作，使用CMD-4频率域电磁感应仪（又称CMD-4土壤电导率测试仪）可以有效完成该目的，以此确定液体肥料罐的泄露检测。电阻率的降低意味着被检测区域存在污染，见下图蓝色区域（标注为C的区域）为**肥料泄露的区域。

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