四极法测量土壤电阻率测试仪

土壤电阻率测试仪采用四级法测量土壤电阻率时，其接线如图1-1所示。

由外侧电极C1、C2通入电流I，若电极的埋深为h，电极间的距离为ah，则C1、C2电极使P1、P2上出现的电压分别为：

U2＝ρI／2π[1／α－1／2α]

U'2＝ρI／2π[1／2α－1／α]

而两极间的电位差为：

U2－U'2＝ρh／2πα

因此ρ＝[2πα(U2－U'2)]／I＝2πα(U／I)＝2παRg (1-1)

式中 ρ——土壤电阻率，Ω·m;

a——电极间的距离，m;

U——P1、P2点的实测电压，V；

Rg——实测土壤电阻，Ω。

由式(1-1)可知，当a己知时，测量P1、P2两极间的电压和流过的电流，即可算出土壤的电阻率。

四极法测得的土壤电阻率，与电极间的距离a有关，当a不大时所测得的电阻率，仅为大地表层的电阻率，其反映的深度随a的增大而增加。一般测得的ρ值是反映0.75a深处的数值。

具有四个端头的土壤电阻率测试仪，均可用于四极法测量土壤的电阻率。

用四极法测量土壤电阻率时，电极可用四根直径2cm左右，长0.5～1.0m的圆钢或钢管作电极，考虑到接地装置的实际散流效应，极间距离可选取20m左右，埋深应小于极间距离的1/20。测量变电所的ρ值时，应取3～4点以上测量数的平均值作为测量值。

用以上方法测出的土壤电阻率，不一定是一年中的最大值，所以应按下式进行校正。

ρmax＝ψρ

式中 ρmax——土壤最大电阻率，Ω·m;

ρ——实测土壤电阻率，Ω·m;

ψ——考虑到土壤干燥的季节系数，其值如表1-1所示，测量时如大地比较干燥，则取表中的较小值，比潮湿时，则取较大值：

表1-1 季节系数的选取范围表

注：测量时，如果土壤比较干燥，计算时采用表中较小的ψ值；土壤比较潮湿，则采用较大ψ值。