场地环境信息地球物理探测技术指南编制说明

编制说明的内容包括：

一、工作简况

包括任务来源、协作单位、中关村众信土壤修复产业技术创新联

盟团体标准（以下简称：土盟团体标准）主要起草人及其所做的工作

等。

1、任务来源

我国目前在土壤和和地下水环境状况的调查中，大多选择传统的

水文地质钻探调查。传统调查方法中，最客观的仍然是通过水质分析

来间接寻找污染源。然而，传统钻探方法仅对点或线上的情况进行分

析，覆盖面不广，且不具备无损、快速和空间连续监测的特性，也无

法快速识别出地下管道和储油罐，且人工采集方法对土壤扰动较大，

易造成污染迁移。考虑到取样结果分析通常需要数周时间，而一旦检

测结果不能满足调查需求，将导致调查费用增加、调查周期延长、调

查结果不确定性增加等一系列问题产生。近年来，非侵入式的地球物

理探测技术等新调查技术也在场地尺度上逐渐开展探索实践，使得快

速、低成本、密集地获取场地污染环境信息成为可能。

当环境和条件发生变化时（污染、破碎、挤压、注药等），会产生

相应的地球物理效应或引起物性条件的变化，从而发生各种地球物理

场的变化，为利用环境地球物理技术方法认识、研究和解决相关问题

创造了条件。借助非侵入性的地球物理方法探测可能局限污染物的地

质条件与污染范围，将是一大优点。除探测过程对环境几乎无任何影

响，其最大优点在于探勘范围大（含水平与深度范围）、速度快、准

确性高，同时探勘费用相较于传统钻探或设井采样低，可节省大幅经

费与时间。除了在经费与时间上可大幅降低外，地球物理可进行更为

密集的探勘，特别是针对渗漏源区与污染源区分布的细密调查，弥补

了土壤采样漏失的缺陷。物探对于污染场地的污染改善过程的成效评

估、大范围污染场地下游边界大区域地下环境监测等，均相对于传统

的点状调查监测数据方式有效率。

综上所述，对于区域性环境调查及地下渗漏污染的监测，环境地

球物理方法是解决此类问题适用且得力的工具。它不仅可以研究大区

域、长周期的物性类变化，而且在研究局部、近期的实用性环境问题

方面，如快速查清地下隐伏构造或污染体的特征等，有其突出的优势。

我国在用地球物理方法探测资源方面做了大量的工作，然而在探测环

境状况方面所做的工作较少。环境问题是一个十分复杂的问题，必须

借助自然科学和社会科学各个学科的力量进行研究才能取得成效，发

展环境地球物理便是客观的需要。

为全面贯彻落实《中华人民共和国土壤污染防治法》和《土壤污

染防治行动计划》（国发〔2016〕31号），加快推进我国建设用地土壤

污染防治工作，增强非侵入式地球物理探测技术在建设用地土壤污染

状况调查与污染修复防治工作中使用的科学性和规范性，《场地污染

环境数字化与空间信息管理系统》作为国家重点研发项目，组织开展

了对场地信息采集、识别、分析与耦合标准等相关指南的编写，该指

南将填补我国地球物理探测采集场地环境信息标准规范的空白。

2、协作单位

《场地环境信息地球物理探测技术指南》团体标准由深圳市赛盈

地脉技术有限公司牵头，联合生态环境部土壤与农业农村生态环境监

管技术中心、生态环境部华南环境科学研究所、中地华北（北京）工

程技术研究院有限公司等单位负责起草。

3、主要起草人和任务分工

深圳市赛盈地脉技术有限公司：刘兴昌、潘临、杨楠

生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心：韩春媚、陈

娟

生态环境部华南环境科学研究所：赵坤荣，骆慧斌，严佩嘉

中地华北（北京）工程技术研究院有限公司：王超凡，王立国

二、工作主要过程

在接到项目下达的标准编制计划后，由深圳市赛盈地脉技术有限

公司、生态环境部土壤与农业农村生态环境监管技术中心、生态环境

部华南环境科学研究所、中地华北（北京）工程技术研究院有限公司

等单位抽调专业技术人员组成了《场地环境信息地球物理探测技术指

南》标准起草组，开展本标准制定的各项工作，并先后召开了多次工

作组会议，就标准原则、适用范围、任务分工、标准限值确定等技术

内容进行了充分研讨。

2022年9月21日，向标委会提交了本项目联络人信息（姓名、

电话/手机、邮箱）。

2022年9月30日，标准起草小组查阅了我国及国外的有关标准

和相关的文献，参编单位对各自完成的工程案例进行总结，展开调查

研究和咨询，提出了技术指标。

2022年10月11日，标准起草组提交了本标准立项申请书。

2022年10月14日，标委会开展了标准的立项审核。

2022年11月25日，标准起草组编制完成了标准初稿，并多次

召开了内部讨论会。

2022年12月15日，标委会召开标准征求意见稿审核会。

三、确定土盟团体标准主要技术内容（如技术指标、参数、公式、

性能要求、实验方法、检验规则等）的论据（包括试验、统计数据）

1、技术指标的确定依据

对现行国家标准中涉及土壤污染状况调查与污染修复防治工作

的相关标准进行了调研分析与汇总，相关指标的汇总见表1所示。现

行环境调查标准多针对传统钻井采样法，总体上可总结如下几点内容：

（1）土壤污染状况调查不同阶段的工作内容与程序，其中，第一阶

段土壤污染状况调查是以资料收集、现场踏勘和人员访谈为主的污染

识别阶段；第二阶段土壤污染状况调查是以采样与分析为主的污染证

实阶段；第三阶段土壤污染状况调查以补充采样和测试为主，获得满

足风险评估及土壤和地下水修复所需的参数。（2）地块环境调查及修

复效果评估监测点位的布设。（3）样品采集、保存运输和实验室样品

分析要求，包括土壤样品、地下水样品、地表水样品、环境空气样品、

地块残余废弃物样品等。（4）《地下水污染地球物理探测技术指南》

是针对地球物理探测方法在地下水污染防治工作中应用所编制的指

南，加快推进了我国地下水污染防治工作，增强了地球物理探测方法

在地下水污染防治工作中应用的科学性和规范性。

现行物探相关标准也为本标准的重要技术参考指标，如《城市工

程地球物理探测标准》（CJJ/T7）、《电阻率剖面法技术规程》

（DZ/T0073）、《电阻率测深法技术规程》（DZ/T0072）、《物化探工程

测量规程》（DZ/T0153）等。

表1现行国家相关标准

标准规范相关方向内容

建设用地土壤污染状况

规定了建设用地土壤污染状况调查

调查技术导则环境状况调查

的原则、内容、程序和技术要求

（HJ25.1）

建设用地土壤和地下水规定了建设用地土壤污染风险管控

污染风险管控和修复监环境状况调查和修复监测的原则、程序、工作内

测技术导则（HJ25.2）容和技术要求

主要由布点、样品采集、样品处

土壤环境监测技术规范理、样品测定、环境质量评价及质

环境状况调查

（HJ/T166）量保证等部分构成，在每个部分规

范了土壤监测的步骤和技术要求

规定了地下水环境监测点布设、环

境监测井建设与管理、样品采集与

地下水环境监测技术规

环境状况调查保存、监测项目和分析方法、监测

范（HJ164）

数据处理、质量保证和质量控制以

及资料整编等方面的要求

规定了场地土壤和地下水污染调查

污染场地土壤和地下水与风险评价工作的目的与任务、内

调查与风险评价规范环境状况调查容与方法、质量控制、资料整理与

（DD2014-06）成果编制，以及突发性场地环境污

染应急调查等方面的技术要求

对集中式地下水型饮用水源以及工

业污染源、矿山开采区、危险废物

地下水环境状况调查评

处置场、垃圾填埋场、加油站、农

价工作指南（环办土壤环境状况调查

业污染源、高尔夫球场等污染源及

函[2019]770号）

周边的地下水环境状况调查评价工

作进行规范指导

适用于固体废弃物填埋场渗滤液渗

地下水污染地球物理探

漏、污水处理池或车间生产废水等

测技术指南（试行）

环境状况调查点源渗漏、油气管道和加油站油类

（环办便函〔2019〕

渗漏、海水入侵等情况导致地下水

302号）

污染的调查和修复效果监测

规范和统一城市工程地球物理探测

的技术要求，针对每个方法，主要

城市工程地球物理探测

物探相关从方法和参数选用、现场工作和数

标准（CJJ/T7）

据采集、质量检查、数据处理与解

释等方面展开

电阻率剖面法技术规程物探相关规定电剖面法工作的基本要求和技

（DZ/T0073）术规则

电阻率测深法技术规程规定电阻率测深法的基本要求和技

物探相关

（DZ/T0072）术规则

规定了物化探工程测量的工作方法

和技术要求，标准内容包括技术设

物化探工程测量规程

物探相关计、加密控制测量、测网（点）定

（DZ/T0153）

位测量、资料整理、质量检查与验

收等

2、标准的主要内容

结合各现行标准与编写组项目经验，明确了本标准包括三个方面：

（1）工作程序和内容；（2）各物探方法的适用范围与限制、信息采

集操作规程与数据解释；（3）附件。

2.1工作程序和内容

工作流程包括场地基础资料和数据收集、现场踏勘与人员访谈、

地球物理探测技术选择、测线布设、数据采集、数据解译、质量控制

及成果编绘等。

（1）场地基础资料收集、现场踏勘与人员访谈

通过资料收集、现场踏勘及人员访谈等方式，收集场地气象、水

文、地形地貌、地质、水文地质、物性等基础资料。根据场地物性特

征、水文地质条件，结合调查的目的和工作条件，制定场地地球物理

方法探测的工作方案。

场地现场踏勘目的是为了确认地球物理测量的可行性，了解场地

可疑的污染源位置与泄漏方式，并确认场地可能泄漏出的化学物质种

类，分析信号是否有被其他化学物质遮蔽的可能性，同时厘清干扰源，

在数据解释时可了解该处的异常应来自人造物，避免错误分析。人员

访谈应包括资料收集和现场踏勘所涉及的疑问确定，以及信息补充和

已有资料的考证。访谈对象为场地现状或历史的知情人，应包括场地

管理机构、地方政府和生态环境保护行政主管部门的人员，场地过去

和现在各阶段的使用者，以及场地所在地或熟悉场地的第三方，如相

邻场地的工作人员和附近的居民。访谈可采取当面交流、电话交流、

填写电子或书面调查表等方式进行。

（2）地球物理探测技术选择

由于地球物理方法是通过物理量的差异来判断污染异常，所以在

进行污染调查前选择合适的调查技术是十分必要的。常用的环境地球

物理技术有频率域水平线圈感应电磁探测、探地雷达、以及高密度电

阻率法。若污染源与原本地层的电性差异不大，应采用多种地球物理

探测方法进行探测。

（3）测线布设

地球物理探测测线的布设应考虑场地地下水流向、污染源区的分

布和污染物迁移能力等，应设置背景测线和调查测线。背景测线应设

置在与调查区水文地质条件、地质条件相类似的地下水上游、未污染

的区域；调查测线应设置在污染源区内、污染源区四周、污染源区下

游。对现有可能受土壤污染和地下水污染的区域进行布点。

不同环境地球物理探测方法由于其技术特点方法有着不同的测

线布设要求：

①频率域水平线圈感应电磁探测因其高效，无场地地形依赖的

特点，主要测线布设方法为网格化测网布设，布满整个场地。依据精

度要求可调整测线间距，测线间距2~10m。

②探地雷达对地面平整度要求较高，探测深度较浅，主要测线

布设方法为针对目标进行多条测线的追索，或者结合高密度方法进行

对照布设。

③高密度电阻率法通过获取大范围的、连续性的地下电性剖面

数据，了解污染分布的范围与深度，由原本点的信息扩及到面与体，

与传统钻探取样相辅相成。主要测线布设要求有两种：第一种为在场

地条件受到限制的情况下布置测线，主要原则是测线长度需要超过探

测深度的5~10倍；第二种为在场地条件允许时可以布置测网，测网

可以布置40m×2m、100m×5m。

（4）数据采集、数据解译及成果编绘

根据探测工作方案布置测网，开展地球物理探测技术采集场地环

境信息。在具有人为干扰因素、仪器读数不稳、观测数据跳变等情况

下，须进行重复观测。在整个野外工作过程中，应对有代表性的地段

进行系统质量检查。

采用地球物理方法探测地下环境状况时，为保证数据处理解释的

质量，可以对比钻孔或不同地球物理方法解释推断结果，进行相互验

证。对照数据分析和验证结果，依据相关文件规范，分别编绘形成技

术报告、图件、图表和数据文件等。

（5）质量控制

质量控制可采用阶段质量控制法，即探测前控制好准备工作质量；

探测过程中全面控制探测质量，重点控制工序质量；探测完成后，对

问题点进行复检。按规定的质量评定标准和办法，对检测进行质量评

定，做好总结，并整理质量资料。质量检查与控制应根据探测情况合

理安排，在时间上和空间上大致均匀分布，不应集中在工作结束时突

击检查。

①探测前准备工作质量控制

携带常用的检测校验仪表和工具，探测前对设备的齐全度、可靠

性和精度进行检查，按照规定要求安放设备及电源电极。检查连接线、

通讯光缆等设备是否完好；调试检测仪器，确保仪器可正常运行。

②探测过程质量控制

在探测工作过程中确保每道工序质量，实现工程质量的动态管理。

探测过程中，要求严格按照划分的区域探测，避免漏掉局部区域。

数据采集时应注意观察是否有异常值出现，对问题点进行复检。单台

仪器工作时，采用“二同二不同”方式（同点位、同仪器、不同操作者、

不同日期）；多台仪器工作时，采用“一同三不同”方式（同点位、不同

仪器、不同操作者、不同日期）。对地球物理测量数据及时处理和定

性解释，如发现异常区域，应加密测线，同时可施工钻孔，进行结果

比对。野外记录本中记录的各项相关事项应在观测现场完成，不得事

后追记或修改，野外调查与记录表格应实行调查人、记录人、审核人

三级审验与签字制度。

③探测完成后质量控制

野外工作结束后，及时对原始数据进行存储和备份。对探测数据

认真分析，确保不漏掉任何可疑之处。为保证数据处理解释的质量，

可以对比不同地球物理方法解释推断结果，进行相互验证。

具体质量检查统计和质量评价可参见《电阻率测深法技术规程》

（DZ/T0072）规定执行。

项目启动

资料和数据收集

地球物理探测方法选择

测线规划

重无干扰源影响，

新法重新调整测线

规测现场踏勘、人员访谈

划量

测，

线

现场环境清理干扰源圈定

干

扰

测线布设

排

除

数据采集

数据质量校验现场记录

数据处理

钻探调查验证

或对比其他物探方法结果

数据解释推断

结果不合理

成果总结输出，构建场地概念模型

结果合理

项目结束

图1工作流程图

2.2各物探方法的适用范围与限制、信息采集操作规程与数据解

释

选择目前国内污染场地调查常见的地球物理探测技术进行说明，

包含感应电磁、探地雷达及高密度电阻率法。其中，感应电磁法依据

地层导电程度的差异来区分地下地层；探地雷达主要是依据污染物质

本身或其造成土壤导电性变化，分辨出污染区域范围；高密度电阻率

法主要依据地层的电阻率来区分地层，根据组成的矿物、颗粒大小、

位态、含水量以及含盐度不同来区分地层及地下构造。

（1）频率域水平线圈感应电磁

频率域水平线圈感应电磁探测技术是采用人力或机械搭载的方

式在场地上快速移动，同时高速采集不同频率不同深度的电导率数据。

数据点测量的是当时线圈的正下方特定深度的电导率信息。该方法的

采用来回折返的方式进行测量，搭载高精度GPS实现数据点的精准

定位。通过数字化地图技术，将电导率等值线平面图与地图，航拍照

片等地物信息套叠，实现对场地不同深度电阻率分布的调查，实现初

步电阻率快速分区。

频率域水平线圈感应电磁探测技术主要依据地层导电程度差异

来区分地下地层，适用于快速摸底调查，如不明掩埋物、浮油分布、

土壤重金属分布、建筑废弃物掩埋、金属类掩埋物分布、大范围调查

初筛调查等，尤其适合浅表金属结构和高浓度重金属及污泥类土壤调

查，可以快速得到地层导电度分布，对后续调查提供参考。感应电磁

法不适用于钢筋网铺面或是附近金属结构干扰的环境，建议使用两种

以上线圈频率，最佳为三种以上。使用单一频率的EM探测结果只有

X-Y二维平面等值图，建议可搭配其他技术获取深度数据。若污染源

与原本地层的电性导电率差异不大，也应辅以其他地球物理探测方法。

频率域水平线圈感应电磁探测必须进行仔细的测线规划，在安全

和效率第一的原则下，主要步骤如下：

①首先于室内根据已知资料进行测线布设，在现场踏勘圈定干

扰源和无法测量区域的范围后，确定最终布线方案；

②清理场地障碍物和标记无法清理的障碍物，测量时原则上距

离大型金属物体2~10m以上距离；

③设计好测线方向和间距，选择合适的测量频率进行测量，建

议先做小范围的实验确定测量频率参数，施工时建议天线方向一致，

以消除相位干扰问题；

④测量员身上去除所有磁性相关物质，背上设备进行测量，测

量时注意避免测量面板频繁大角度抖动和接近金属物体影响数据质

量；

⑤测量时进行现场记录，测量后于现场进行数据质量校验，对

于不合格或可以的数据应进行复测。

频率域水平线圈感应电磁探测技术在野外测量时，面临各种干扰，

包括非目标体地质噪声、天然电磁噪声及人文干扰。非目标体地质噪

声主要指地形不平、近地表地质结构不均匀；天然电磁噪声主要指非

目标体的天然电磁场；人文干扰主要指民用电、工业用电、金属结构

物等。为了更好的解释需要对干扰进行定性与删除：

①对频率域水平线圈感应电磁探测成果进行解译，应了解各种

材料的电导率值和地层介质的电阻率分布范围以及污染物的实验室

电导率测定结果。

②频率域水平线圈感应电磁探测技术主要是测量一定深度内地

层介质的综合反映，建议采用多频率的测量手段，以获取不同深度的

地层介质电导率响应，必要时可以进行反演获取电导率反演剖面。

（2）探地雷达

探地雷达是通过发射天线向探测体内发射电磁波，利用接收天线

接收来自目标体界面的反射波。根据电磁波传播理论，电磁波在穿过

层状介质时，遇到上下不同介质层，电磁波产生折射与反射，由接收

天线接收介质反射的回波信息，经计算机对接收的信号及信息进行分

析处理。探地雷达法需要针对探测目标与目的进行现有相关资料收集，

以确定测线规划、天线频率等采集参数。

探地雷达适用范围包括地层探测、地下管线位置探测、地下储槽

位置探测、浅层废弃物掩埋厚度及分布探测、地下槽体渗漏探测、污

染潜势区探测、浅层DNAPL/LNAPL污染探测、重金属污染探测以

及废炉渣回填层厚度探测等。探地雷达不适用于探测高低起伏过大的

环境，若遭遇厚层地坪或钢筋网铺面，其探测深度严重受限，深部地

层数据响应较弱，须选择低频天线频率（100MHz以下）。针对超高

压电缆线勘查或是有阴极腐蚀处理的油管，可能无明显绕射信号，应

搭配管线探测器联合勘查。天线频率决定探测深度，频率越小，探测

深度越深，但分辨率差，可依探测目标深度选用合适的天线频率。探

测深度也容易受到黏土与地下水的影响。非屏蔽型天线不适用于市区

探测，但可以采用共中心点（CMP）探测，计算地层速度。

为了提高工作效率，探地雷达测量必须进行仔细的测线规划，在

安全和效率第一的原则下，主要步骤如下：

①实施作业前需要进行安全培训和项目安排，操作员需要了解

作业流程；

②结合资料和踏勘情况，进行测线规划、天线频率选择、参数

设置等工作，于现场实验测线并做好记录；

③测量开始前需要进行波形检测，检查是否有干扰以及仪器性

能是否正常；

④如果使用量程计进行连续测量，测量前需要对量程计进行校

准；

⑤仪器操作人员确认仪器正常后，示意天线操作员开始移动天

线进行测量，仪器操作员时刻检测数据质量，并记录干扰源。

在探地雷达成果图中，常见解释成果主要有砾石分布、地下管线、

地下结构物、掩埋物、地层发生疏松、岩性变化、地下水位面、发生

泄漏、污染信号、地下遗址、坝体淘空、孔洞、含水量变化等。判断

异常须注意以下：

①测线铺设需保持直线，不可任意偏移雷达测线位置，测量时

如搬移雷达位置，将造成地层反射不连续的情况，需详实记录测线位

置。

②在地层导电度高的环境下，电磁波能量衰减很快，所以不能

依照使用手册上建议的深度进行施工，必须根据现场地质与地下水位

等信息选择最佳天线频率，设定正确的时间窗口。

③目前商用探地雷达设备已经将野外工作参数模块化，可以在

各种不同情境中进行野外探测工作。探地雷达在野外施工中应将目标

物大致描绘出来，之后才能利用实验室数据处理更加凸显目标物。通

常容易误判数据是由于初置波选择错误，从而造成深度误判，以及移

位处理中使用了错误的电磁波波速导致噪声变大而压抑原有的正确

信号。

（3）高密度电阻率法

高密度电阻率法是一种阵列勘探方法，它是以岩、土导电性的差

异为基础，研究人工施加稳定电流场的作用下地中传导电流分布规律，

从而推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况。

高密度电阻率法适用范围包括水文地质探测、大型地下结构物探

测、地下槽体渗漏探测、废弃物掩埋厚度及分布探测、污染潜势与污

染范围调查、土壤与地下水修复成效评估等。高密度电阻率法不适合

用于背景地层电阻率与污染物电阻率相近的场地，若地表不能进行微

破坏，即电极无法接触土壤，该场地也不建议使用高密度电阻率法。

跨孔在线监测和激发极化法也属于高密度电阻率法。

现场调查作业流程和施测流程如下所示：

①根据现场地形地貌与目标物（即目标深度）决定测线长度、

测线间距，应特别注意场地建筑物等空间限制；

②根据目标物的深度与特性决定测量方法与电极排列方式，电

极间距一般约3~5m（或更宽），针对污染调查时，电极间距则约1~3m；

③布设各电极位置与测量坐标，地表若有明显高程差必须对各

电极进行高程测量；

④建立测线执行文件与几何参数并输入至主机中；

⑤测试各电极接地电阻，判断是否在合理范围内；

⑥决定输出电流大小并开始测量；

⑦完成测量，并检查各测点数据完整性，必要时重新测量，确

保数据质量；

⑧将量测数据转为反演程序文件并输入分析参数；

⑨反演分析与误差统计，若误差过大则将异常点剔除，重新计

算建立电阻率剖面。

数据解释时若要减少误判情形，需确实执行探测过程的每个步骤，

确保良好的数据质量，并充分收集现场信息，多方思量综合解释，才

能做出合理的分析，降低误判的可能性。

2.3附件

附件包含：附件A环境地球物理探测技术报告编制大纲、附件B

野外记录表格、附件C地球物理探测技术原理、附件D地球物理探

测技术适用性。

3、物性参数等的确定依据

电阻率参数的测定覆盖测区内主要地层、岩性和探测目标体的岩

性。测定方法包括露头（基岩露头、矿铜露头）法、标本法、电测井

和井旁测深法。

3.1露头测定

（1）选择露头

宜要求所测单一岩性岩（矿）石的露头直径比所用AB极距大一

倍以上，向下延深应大于AB极距。露头可以是完全充分裸露，也可

主要部分裸露。同时要考虑其接地条件，不宜选择在完全由碎块石堆

积而成的区块。

（2）确定工作参数

小四极法宜使用小极距温纳装置也可用其它小极距装置，极距依

据同名岩石露头大小、表层风化程度等确定，温纳装置a=0.4m~1.0

m；其它装置MN=0.4m~1.0m；AB/2=0.6m~2.0m。小极距测深法宜

选用小极距对称四极测深装置。极距应依据露头大小确定。MN/2宜

选0.4m或0.6m；最小的AB/2选0.6m或0.8m；此后AB/2依次

为：1.0m、1.2m、1.5m、2m、2.5m、3.0m、3.5m、4.0m、5.0m，

最大AB/2不宜大于5m。时间域仪器的供电脉宽等工作参数选生产

观测用参数。

（3）测定方法技术

测定仪器可使用多功能电法仪、激电仪或专用物性测定仪。装置

应排列在露头的中部。在完全充分裸露区，每个电极点应使用泥浆土

或粘性土辅助接地，在保证良好接地的前提下降低接触面积；在薄层

覆盖区，供电极和接收极宜接触到所测的岩石。供电电流选择使其所

测一次场满足观测精度且合适为宜，不宜过大。对矿化不均匀和各向

异性的露头，作多个方位的观测记录。

（4）分析实测数据

对于完全充分裸露区，由于长期暴露，所测得电阻率数据往往偏

高（个别因风化强烈会偏低）。应在统计表中说明实测状况。对于在

薄层覆盖区所测得电阻率是视参数，应在双对数上绘制电阻率曲线，

求取其渐近线作为真电阻率值。

小四极法所测得每个数据均可认为是露头测定的真电阻率值:小

极距测深法测定获取的渐近线值方为真电阻率值。

3.2标本测定

（1）电性参数计算公式

s∆U

ρ=∙

LI

式中：s——接触面积，L——标本厚度。

（2）制备加工

标本应取自新鲜岩（矿〉石中，根据选用测量方法和计算公式对

标本进行加工，确保水泡后大小合适，形态规整。

（3）测定技术要求

标本的浸水时间应有所不同(参见表2)。标本不能多次浸水，否

则导电矿物表层氧化不断加深，标本致密程度也相继降低，标本的电

阻率也随之变化。标本从水中取出后，待表层晾干方可测量。

时间域仪器的供电时间等参数用野外工作参数。

以多次观测结果稳定为宜，不宜大于10uA/cm2。

对矿化不均匀和各向异性的标本，应改变标本放置方向，作2~3

个立面的观测记录，非定向标本取几何均值。

表2岩（矿）石标本的浸水时间表

岩（矿）石类型浸水时间（h）

致密块状岩石6~24

致密浸染状矿化岩石<6

致密块状矿石

1~2

致密石墨矿石

疏松状矿(岩）石几分钟

坑道标本采集后及时测量

3.3井旁测深

在已知钻孔旁侧进行电阻率测深，通过测深数据反演结果与钻孔

柱状图已知地质资料对比，获取地下岩矿石等目标体的电性参数。

3.4电测井

利用测区内或相邻地区的钻孔作电阻率测井（特别是“横向测

深”），获得钻孔所穿过地层的电阻率参数。

四、主要试验（验证）的分析、综述报告，技术经济论证，预期

的经济效果

1、主要试验（验证）的分析

对项目组几个典型的污染场地地球物理调查工程进行了总结。三

个案例中地球物理探测结果和钻探结果均有较大程度上的吻合，说明

地球物理探测技术采集场地环境信息是可行且有效的选择。

案例一：

采用探地雷达和高密度电阻率法来描绘油品污染的现象。调查结

果判断出了污染物的空间分布状态，并根据地势与地下水流向判断调

查区内存在的地下水优势流通道。

图2高密度电阻率测线剖面图

图3物探成果与钻探取样验证结果吻合

图4污染物通道示意图

案例二：

采用高密度电阻率法对废弃园区土壤与地下水污染进行调查，结

果表明物探结果和实际钻孔结果有较好的对应关系，电阻率异常区存

在不同程度的污染，超标指标有1,2-二氯乙烷、二氯甲烷等。

图5高密度电阻率测线剖面图

图6污染物聚集处低阻形态与污染物（1,2-二氯乙烷）对应关系

案例三：

利用地球物理探测调查方法（感应电磁和高密度电阻率法），了

解炉渣实际回填位置及数量。根据环境地球物理结果，在A区与D

区掩埋物最深的地方设置两口地质钻探井，A区钻孔从地表至21.6m

为回填炉石夹细砂，B区钻孔从地表至7m为回填炉石，两个地质钻

探井结果与环境地球物理方法所推测的炉石掩埋深度相当吻合，说明

调查区域电阻率的电性地层可以详实反应出炉石所掩埋的深度与范

围。

图7感应电磁探测结果

图8跨越A区（左侧）与D区（右侧）的高密度电阻率法测线调查结果

图9炉石底部三维等值线图

2、综述报告

根据上述分析，本指南提出利用地球物理探测采集场地环境信息

的方法。借鉴现有的工程案例和相关的标准指标进行综合分析，对利

用物探采集场地环境信息的工作程序和内容进行了说明，并针对常用

地球物理探测方法的原理、信息采集规范、数据解释等内容进行说明，

包括感应电磁法、探地雷达及高密度电阻率法。

3、技术经济论证

本标准提出的方法是目前的技术水平和现行国家标准规范相符

的，提出的内容也更全面。同时，根据现有工程案例分析可知，这些

方法是在目前的技术水平基础上能够达到的。

4、预期的经济效果

随着我国工农业生产的快速发展和社会人口的不断增加，工业

“三废”和污水大量排放、农药和化肥广泛施用、垃圾的随意堆积等

导致污染物越来越多，这些污染物对周围土壤环境和地下水水质都造

成一定程度的影响。另一方面，由于对地下水的不合理开采或过度抽

取，改变了地下水的水力状态，加速了地下水污染的进程。

我国从五十年代起开始进行了一些环境调查研究工作，1973年

我国把环境保护作为基本国策之一，第三次环境保护会议提出加强生

态环境保护是当务之急。为此，必须加强环境保护的科学技术研究工

作。环境地球物理是探测地下污染源及其污染介质分布范围的新型学

科，其在污染场地调查中涉及多个交叉学科领域，被应用于解决环境

污染的监测、生态环境变化预测、环境治理措施的效果检查等方面。

我国的环境地球物理学提出于1989年，研究起步相对较晚，但是具

有其他环境分支学科不可替代的优势。

由于传统调查多属于侵入性调查作业，如一般的钻孔采样（含土

壤气体与土壤采样）或设置水质监测井采集地下水样，所得到的成果

均属于“点”的污染情形，要界定污染源区范围必须通过更为密集的

采样。而一般土壤采样除非钻到浮油层或残留含量甚高的土样，否则

很难以目视直接判断有油相或重金属等污染物存在。传统的钻孔采样

或监测井采样调查的优点是直接获取证据，但缺点则是经费支出庞大

（特别是大范围的调查），且可能因地质变化复杂造成采样漏失。

借助非侵入性的地球物理方法探测地下潜在污染物的地质条件

与污染范围具有明显优势。除探测过程对环境几乎无任何影响外，其

最大优点在于探测范围大（含水平与深度范围）、速度快、准确性高，

同时探测费用相较于传统钻探或钻井采样低，可大幅节省经费与时间。

地球物理除了在经费与时间上可大幅降低外，可进行更为密集的勘探，

特别是针对渗漏源区与污染源区分布的精细调查。采用传统方式调查

时，当要清楚描绘三维分布或泄漏区位置时，土壤采样点若不加密，

采样漏失的可能性将会增加。物探对于污染场地的污染改善过程的成

效评估、大范围污染场地下游边界大范围的地下环境监测等，均相对

于传统的点状调查监测数据方式有效率。

综上，本标准的实施不仅能够有效推动我国污染场地调查工程，

还会带来非常可观的经济效益。

五、采用国际标准的程度及水平的简要说明（适用时）

无。

六、与现行的法律、法规及国家标准、行业标准的关系

目前我国关于地球物理探测采集场地环境信息的国家标准或行

业标准很少，比较明确的只有《地下水污染地球物理探测技术指南（试

行）》（环办便函〔2019〕302号）。

本标准完全符合国家法律、法规的规定和强制性标准的要求。不

存在任何与现行法律法规相违背之处。

七、重大分歧意见的解决过程、依据和结果（适用时）

本标准的编写过程无重大分歧。

八、贯彻土盟团体标准的要求和措施建议（包括组织措施、技术

措施、过渡办法等内容）

无。

九、标准发行范围和数量的建议

本指南适用于已知有土壤或地下水污染存在或疑似有土壤或地

下水污染存在的场地的调查。

本指南适用于需要确定场地污染程度和范围的调查。

十、其它应予说明的事项

无。

中关村众信土壤修复产业技术创新联盟

标准编制说明

标准名称：场地环境信息地球物理探测技术指南

主要起草单位：深