[发明专利]实时监测海水入侵-地下水位-土壤盐渍化的系统及方法

权利要求书

1.一种实时监测海水入侵-地下水位-土壤盐渍化的系统，包括带有信号接收器(11)的上位机(12)，其特征在于还包括底部和顶部分别设有锥头(1)和采集发射装置(10)的电阻率测量装置(9)；所述的电阻率测量装置(9)包括至少5个中空的可插拔的圆筒状尼龙模块(3)和夹在相邻两个尼龙模块(3)对接缝内的铜电极环(2)；所述的采集发射装置(10)包括通过导线(4)与每个铜电极环(2)连接的内含控制程序的中央控制单元(5)，和与中央控制单元(5)相连的带有发射天线(7)的GPRS模块(6)。

2.如权利要求1所述的监测系统，其特征在于上述电阻率采集装置(9)由5～201个中空的可插拔的尼龙模块(3)和夹在相邻两个尼龙模块(3)的对接缝内的铜电极环(2)插接而成。

3.如权利要求1或2所述的监测系统，其特征在于上述尼龙模块的高度与内外直径分别在5～201个、5～100mm、20～60mm和30～70mm范围内。

4.如权利要求1或2所述的监测系统，其特征在于上述铜电极环厚度为0.5～1mm，外径为31～71mm，内径为27～67mm。

5.如权利要求1所述的监测系统，其特征在于上述可插拔的尼龙模块(3)套置在1根或2根承力轴(8)上，且尼龙模块(3)套成的管腔内浇筑有硫化橡胶，而使尼龙模块(3)、铜环电极(2)以及导线(4)成为整体。

6.一种利用权利要求1所述监测系统原位同步实时监测海水入侵-地下水位-土壤盐渍化的方法，包括(1)在海滨地区选取样点；其特征在于还包括以下步骤：

(2)对上述样点取土样，测定该土样在海水饱和、淡水饱和以及含盐量为0.3％时的电阻率，作为电阻率测量装置底部、中部和上部的监测预警阈值；

(3)将铜电极环与尼龙模块相互插接而构成电阻率测量装置；

(4)在样点处垂直贯入电阻率测量装置；

(5)通过上位机客户端服务程序设置采集参数，并启动实时自动监测；

(6)通过GPRS模块将电阻率信号实时传至上位机；

(7)上位机经信号接收器接收原位传输的实时电阻率信号，上位机的客户端服务程序根据电阻率测量装置底部、中部和上部预设的预警阈值，在发生海水入侵，地下水位变动时以及盐渍化时自动监测报警。

7.如权利要求6所述的监测方法，其特征在于上述步骤2中，根据地下水位的深度确定电阻率测量装置中部的长度，根据土壤表层至含水层的深度来确定电阻率测量装置上部的长度；或者将上中下各三分之一的铜电极环分别用于监测土壤盐渍化、地下水位以及海水入侵。

8.如权利要求6所述的监测方法，其特征在于上述步骤5中，设置的采集参数包括采集频率和铜电极环测量的起始位置。

9.如权利要求6所述的监测方法，其特征在于上述步骤7中，当开始发生海水入侵且侵入到含水层底部时，电阻率测量装置底部位置达到其预警阈值，上位机首先发出出现海水入侵警报；当电阻率测量装置中部有铜电极环出现了达到淡水饱和土的电阻率值的阈值而产生电阻率突变时，上位机根据该铜电极环的深度判断地下水位的实时位置；当电阻率测量装置上部有铜电极环监测到超过其预警阈值的电阻率值时，上位机发出土壤盐渍化预警。