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地球物理方法通过目标地质体和附近介质的物性差异来找到目标地质体的位置以及确定目标地质体的分布情况。该方法因具有空间全面性、原位无损、成本低、速度快等优点,被越来越多的应用于探测环境污染物。在污染场地调查中,污染物进入地层后会引起研究区的电阻率等参数发生变化,从而可以在地球物理测量剖面中划出异常区。在环境地球物理方法中应用最为广泛的是电法,为了更好、更有效的将电法应用到场地污染探测中去,本文研究了野外测量因素对测量结果的影响;首次开展了重金属-有机物复合污染介质电阻率、充电率电性参数的室内实验研究;在此基础上,将高密度电阻率法和激发极化法应用于野外不同类型污染场地的实地探测,论文主要内容和结论如下:(1)通过野外布设高密度电阻率法测线,研究了供电电压、测量仪器、接地条件和测量装置等因素对测量结果的影响。结果表明:在论文中的场地条件下,45V和90V的供电电压对测量结果几乎无影响;本文研究的两台仪器均能识别地下异常,但在低阻、高阻识别的敏感程度上存在差别;平板电极组(接地条件差)测量数据中只有近地表两层的数据与铜电极组(接地条件好)相差较大;在温纳(WN)和偶极(DP)两种装置中,DP装置在水平低阻异常和垂向异常的识别中分辨率较高。(2)物性参数是地球物理方法应用的前提,基于目前没有重金属-有机物复合污染介质的物性参数,论文首次开展了相关实验研究。基于实验条件下,得到如下结论:受Pb2+污染的介质,其电阻率随Pb2+浓度增大而减小,充电率随Pb2+浓度增大而增大;受Pb-有机物复合污染的介质,其电阻率随Pb2+浓度增大而减小,随有机物体积分数增大而增大;充电率随Pb2+浓度增大而增大,随有机物体积分数先增大后减小。(3)在上述研究的基础上,将高密度电阻率法和激发极化法尝试应用于野外场地污染探测。应用高密度电阻率法和激发极化法探测某重金属-有机物复合污染场地的污染,结果表明综合使用高密度电阻率法和激发极化法可以有效识别重金属-有机物复合污染。对某重金属污染—铬污染场地,应用高密度电阻率法进行污染探测,结合钻孔数据和地下水采样检测结果将电阻率值19.95Ω·m确定为判定该场地地层是否受到污染的界限值,并查明该场地中污染物的空间分布。本文对高密度电阻率法和激发极化法测量结果的影响因素、重金属-有机物复合污染介质的电阻率和充电率电性参数开展研究的基础上,进一步将这两种地球物理方法应用于野外场地污染探测,论文研究丰富了地球物理方法在环境污染、特别是重金属-有机物复合污染方面的理论研究和实际应用,因此具有重要意义。