RESAP | 土壤电阻率分析


RESAP (土壤电阻率分析) 计算模块基于测量的土壤电阻率数据确定等效的土壤结构模型。


RESAP主界面



技术说明

正确反演的土壤结构是对接地系统分析、阴极保护、电磁感应(EMI)以及输电线路参数的计算至关重要的。

RESAP将实测数据与不同土壤模型产生的视在电阻率进行比较,并自动确定一个与之电气响应最为匹配的土壤结构。



由RESAP 分析得到的一个土壤结构。

此外,基于用户指定的土壤层数,RESAP 可以生成一个与真实土壤结构相近似的简化模型。它还可以用于生成极限土壤模型,即,尽管土壤结构模型有局部变化(所研究的区域内存在多个土壤模型),仍能确保满足安全要求并有保守的裕度。



技术要点

使用 RESAP,你可以建立四种基本类型的土壤模型。

  • 均匀土壤
  • 水平分层土壤(可指定任意的层数)
  • 垂直分层土壤,其与用于测量的电极排列有关(目前限制为 2 层)
  • 指数变化土壤,用于计算传输线参数或表示冻结土壤


技术特点

  • 根据 Wenner 法或 Schlumberger 法、偶极-偶极法或单极法、甚至您自己的任意电极排列,输入从多条测线获得的土壤电阻率数据。连续改变电流探针间距与电压探针间距之间的比率(例如,一条测线可以用Wenner开始测量,但最后用Schlumberger法结束测量)。
  • 根据探针排列结构的中值探测深度绘制数据,选择物理上更为相关的 x 轴。
  • 数据可以在您选择的单位系统(公制或英制)中指定,并与您的仪器一致(即视在电阻或视在电阻率)。
  • 指定电流和电位探针的深度是可选项,这样可以获得更高的精度(当电极间距较小时尤其有利)。


    程序支持的电极排列。也可以考虑探针的深度。

  • 轻松构建极限土壤模型 通过组合来自多个测量的数据(上、下、平均或任何任意数据选择)。可以根据数据的包络以及每个间距的数据标准偏差创建极限土壤模型(上限和下限)基于数据的包络线,以及基于每个间距的数据的标准偏差。通过这种方式,涵盖所有可能的情况,并确保后续的接地分析是保守的。


    通过组合不同测线的数据来创建附加的分析方案。

  • 通过用不同的初始估计值指导收敛过程以找到更好的等效土壤结构,并使用与考虑季节变化时最坏情况相对应的土壤结构,保守地设计接地系统。
  • 使用可视化工具绘制初始土壤模型和计算的视电阻率曲线以及测量数据,以获得全面的土壤模型初始估计值。
  • 使用绘图交互性来优化初始估计并更快地获得高质量的拟合。
  • 使用锁定指定土壤模型部分或全部水平土壤层参数,让程序计算出一个新的土壤模。


    指定参数优化过程的初值和约束值。

  • 从三种(最陡下降法、Levenberg-Marquardt 或模拟退火算法)功能强大的最小二乘法优化算法中选择一个最优算法。
  • 通过自定义迭代参数和停止条件来控制过程。
  • 高精度数字滤波器确保了能够快速而准确地计算视在电阻率。