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电阻率法勘探是地球物理方法中十分重要的勘探手段,已经在水文、环境、工程等地质调查实践中获得了较为广泛的应用。尤其是从20世纪90年代开始出现的阵列式电阻率勘探方法,更是随着电子计算机的普及和发展,获得了越来越多的重视和应用。对于电容和介电常数的应用已经有了许多方法,但大多数是依据电磁波在介质中传播的理论,直接测定电容量和电容率的方法并不多见。野外工作中高密度电法通常使用螺纹或柱状电极,这种电极在电容的计算上并无明确的理论计算公式。影响电容的因素主要有介电常数和装置特征,其中介电常数受到温度、频率以及介质自身特性影响,在本文研究范围中还有溶质浓度的影响;装置特征包括极板面积和电极间距,由于实际应用中极板面积都是不变的,因而主要影响因素为电极间距。为了探讨采用平行螺纹电极测得的溶液电容的可靠性,本文利用唯一变量法着重探讨了温度、电极间距、测定频率和溶液浓度对所测电容的影响。结果发现,溶液电容随温度升高而增大,随温度降低而减小;电容与平行螺纹电极间距的1/2次方左右成反比;电容在一定的测定频率下随溶液浓度的增加而线性增加;电容与频率的双对数呈近似线性递减的关系。这些研究成果为电容成像方法的建立以及电容参数与高密度电阻率勘探方法的耦合应用以及电容在监测水体溶质运移方面都提供了科学依据,具有十分重要的意义。通过对一维管道流、二维静水条件下溶质运移过程和三维有限砂岩块体中基于电容的视介电常数成像法的研究,基本建立了较系统的高密度电容阵列成像方法,该方法成像快速,结果直观,可以连续自动化监测,对于溶质运移较为敏感,是一种可靠并且具有广阔前景的电法新方法。