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摘要
为了提高自然电场法监测技术在水库堤坝渗漏隐患方面的探测和监测作用，本文从库坝渗漏自然电场形成机理出发，推导了考虑水流场和离子扩散场的自然电场耦合方程，通过有限元-无限元方法实现了库坝自然电场三维数值模拟，开展了渗漏不同几何形态、不同水库水位及渗漏发育过程自然电场的响应特征研究.数值模拟结果表明：库坝自然电场的电位、电场(Ex和Ey)均受渗漏通道几何形态的变化而改变；自然电位极值随渗漏截面积及水位差增大均呈线性增加，随渗漏口位置下降而不断减小；在堤坝渗漏隐患初始-成长-渗漏-扩大四个演化过程中电位、Ex、Ey逐渐增大，渗漏其产生明显的异常信号，并在扩大期得到进一步增强.为此，在堤坝开展自然电磁探测和监测能够有效确定渗漏点位置和发育过程，对用于堤坝渗漏隐患演化和预测具有指导意义.
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