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龙图腾网获悉山东大学申请的专利基于孔隧多角度联合观测的隧道自然电场探水系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121091372B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511632429.7，技术领域涉及：G01V3/08；该发明授权基于孔隧多角度联合观测的隧道自然电场探水系统及方法是由聂利超;潘振华;井鹏宇;李志强;宋志成;张铎;蒲永豪;林鸿伟设计研发完成，并于2025-11-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于孔隧多角度联合观测的隧道自然电场探水系统及方法在说明书摘要公布了：本发明属于隧道自然电场法技术领域，提供了基于孔隧多角度联合观测的隧道自然电场探水系统及方法，其技术方案为探测控制主机和测量电极系相连；测量电极系包括布设于掌子面的二维阵列电极、布设于掌子面钻孔中的一维纵向电极系及布设于隧道静区的参考电极，二维阵列电极和一维纵向电极系呈空间交叉布设，参考电极分别连接至掌子面的二维阵列电极和一维纵向电极系，构成多路电极；探测控制主机被配置为：下发信息采集指令，为每一路电极设置独立的差分采集通道，在统一时钟与同步控制下采集所有测量电极与参考电极之间的电位差数据，对所有测量电极与参考电极之间的电位差数据信号进行解译与成像，确定隧道前方异常体位置与地下水运移趋势。

本发明授权基于孔隧多角度联合观测的隧道自然电场探水系统及方法在权利要求书中公布了：1.基于孔隧多角度联合观测的隧道自然电场探水系统，其特征在于，包括探测控制主机和测量电极系，所述探测控制主机和测量电极系相连； 所述测量电极系包括布设于掌子面的二维阵列电极、布设于掌子面钻孔中的一维纵向电极系及布设于隧道静区的参考电极，二维阵列电极和一维纵向电极系呈空间交叉布设，参考电极分别连接至掌子面的二维阵列电极和一维纵向电极系，构成多路电极； 所述探测控制主机被配置为：下发信息采集指令，为每一路电极设置独立的差分采集通道，在统一时钟与同步控制下采集所有测量电极与参考电极之间的电位差数据，对所有测量电极与参考电极之间的电位差数据信号进行解译与成像，确定隧道前方异常体位置与地下水运移趋势； 所述对所有测量电极与参考电极之间的电位差数据信号进行解译与成像，确定隧道前方异常体位置与地下水运移趋势，包括： 在统一参考系下，以源项反演获得的先验模型为初步窗口，将所有测量电极获取的点状电位数据映射至三维体素空间，采用克里金差值算法，对数据进行空间拟合与插值，生成一个连续的三维电位标量场； 在获得连续的三维电位标量场后，采用数值微分法计算三维电位标量场的空间梯度； 对梯度场进行流线分析，得到电流或水流在三维空间中的运移路径与分布趋势； 其中，采用克里金差值算法，对数据进行空间拟合与插值时，引入边界条件与噪声抑制策略，具体包括：在三维体素网格上对电位标量场V实施约束克里金估计，构建包含数据拟合项、各向异性平滑正则项与边界物理先验项的目标函数，并引入由多方向反投影累积形成的空间权图以调节局部正则强度； 其中，所述对梯度场进行流线分析，得到电流或水流在三维空间中的运移路径与分布趋势，包括： 在统一三维体素网格上对梯度场进行轻度去噪与三线性空间插值； 随后在关键区域、场强高值带与高可信权区布设种子点，并对每个种子沿梯度方向与反方向分别进行数值步进积分，在到达固定势面、绝缘屏障面、域边界或进入低速停滞区时终止；对断层或衬砌障碍，根据设定通透率执行反射或降权穿越处理； 完成积分后，将所有轨迹及其属性进行统计与可视化，判读运移趋势与流向的结果。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人山东大学，其通讯地址为：250000 山东省济南市历下区经十路17923号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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