浅析地下PE管道的探测方法_张同全
浅析地下管线探查方法与测量过程
浅析地下管线探查方法与测量过程摘要：地下管线是城市的“血脉”和“生命线”，承载着各种物质流、能源流和信息流，是城市经济发展的保障，是维系城市地上地下空间、保证城市整体运行的基础设施。
今天，随着数字中国，数字城市的建设，作为信息产业基础数据之一的城市地下管线现状资料，也随着GIS产业的发展，越来越受到人们的重视。
为了科学地进行地下工程的规划设计、施工和对现有地下管线工程进行有效地管理和维护，人们迫切地需要得到现势的准确的地下管线资料，作为科学地进行城市管理的依据。
关键词：地下管线；探查方法；测量过程1 城市地下管线探测技术方法1.1城市地下管线探测技术基本原理地下管线的存在往往会改变天然的或者人工的地球上物理场的分布情况，而后会产生异常。
通过对着这些异常的分布情况、形态及性状的研究，可以获得与地下管线位置相关的资料，为我们进行地下管线探测奠定了理论基础。
1.2城市地下管线探测方法现场探测时，可根据不同材质、不同类型的地下管线与周围介质之间的具体物性参数差异，按照有效、快速、经济的原则，选择某一种或多种物探方法进行探测。
地下管线探测中采用的物探方法主要包括电磁法、地质雷达法、高精度磁法、高密度电法、浅层地震波法等，其中电磁法和地质雷达法是目前地下管线探测中最常用、最有效的方法。
1.2.1 电磁法电磁感应法是利用天然电磁场或人工电磁场源对管线进行激发，在地下管线中产生电流，管线周围形成电磁场，然后采用仪器测量其分布特征，确定管线的空间位置。
该方法为地下管线探测的首选方法，根据管线的敷设状况，可选择使用主动源法中的直接法、夹钳法、感应法等。
（1）直接法：是金属管线探查的主要方法。
这种方法对于有出露点（阀门等）的金属管线的探查十分有效。
探查时，将探测仪的发射机专用电缆与带探查的目标管线出露点相连接，保持良好的电性接触和接地条件，使目标管线带电产生磁场，操作者持探测仪接收机，保持与发射机相同的频率，沿管线前进方向左右搜寻，根据接收机接收机上显示的磁场信号强度对目标管线进行定位，从而进行跟踪探测。
地下管线探测技术经验方法
地下管线探测技术经验方法
1.磁法探测：通过检测地下管线产生的磁场变化来确定管线的位置和路线。
这种方法适用于金属管线的探测，如铁路、石油、天然气管线等。
它的原理是利用管线通过交变磁场时会形成磁感应线圈中的感应电流，进而检测磁场的变化。
这种方法具有简单、快速、精确的特点，但对于非金属管线无法进行准确探测。
2.遥感探测：通过遥感技术获取地表信息，然后进行分析和判读，以获得地下管线的架设和走向等信息。
遥感技术可使用卫星图像、航空遥感图像等来获取地面信息，然后通过图像处理、目视解译等方法进行管线探测。
这种方法适用于大范围的区域勘察，但对于管线精确定位较困难。
3.地电法探测：通过测量自然电场和一些外部电场源对地下地层产生的电位差变化，来推测地下管线的位置和路径。
地电法探测主要通过测量电位差进行研究，当管线经过时，会出现明显的电位变化。
这种方法适用于一些电导率较高的地下管线，如金属管线和一些特定的电缆。
4.地震波法探测：通过发射地震波并监测地下介质中反射、折射、多次反射等波动情况，来推测地下管线的存在和位置。
地震波法探测是一种比较常用的方法，通过以上述波动信号的特征等信息来分析管线的存在和位置。
在实际应用中，通常需要结合不同的探测方法，进行多个方面的观测和分析，以提高管线探测的准确性和可靠性。
此外，还可以结合GPS定位系统、地下雷达、超声波、探地针等其他辅助设备和技术，来进一步增强管线探测的效果。
但无论采用哪种方法，都需要注意安全，避免对地下管线和周边环境造成危害。
在进行地下管线
探测工作时，需要严格遵守相关法规和安全操作规程，并配备专业人员进行操作与监控。
浅谈PE管燃气地下管线探测方案
浅谈 PE管燃气地下管线探测方案摘要：本文对管道材料发展、PE燃气管道主要特点实行分析，对埋地PE燃气管道探测方法和探测原理作以研究，然后对埋地PE燃气管道探测方法进行刍议，旨在了解埋地PE燃气管道探测特点和原理后，对管道直线点、弯头、三通点等加以探测处理。
关键词：埋地；PE燃气管道；探测方法PE燃气管道系统配置后于各领域中应用，比如说：供水管道、排水管道、排污管道等，但是无法探测到PE燃气管道的深度和位置。
因此，需要正视城镇埋地PE燃气管道探测工作，对不同位置和埋深情况进行探测，从而不断提高PE燃气管道工作效率。
一、管道材料发展、PE燃气管道主要特点的分析聚乙烯材质所制管道即为PE管道，和金属管道进行比较小口径PE管道能卷成盘状运输、接头较少、施工便捷、造价低，而且不容易发生腐蚀泄漏的情况，对于输送物质不会构成严重污染，因而当前被广泛应用于城市埋地管网中[1]。
PE管道存在较多优势，同样存在一定的不足，如：强度低、无法探测位置、走向及深度等，因管道具体位置不明确所以容易发生挖断、挖漏问题，做好探测标定埋地PE管道位置工作非常关键。
PE管材的性能稳定、安装方面存在较多优势，故此逐渐取代了城市燃气埋地钢管、铸铁管道，尤其为输送燃气、自然水管道中应用广泛。
然而，需要注意的是PE管道经惰性材质所制不导电、不导磁，埋入地下后不能直接于地面探测到PE管道地下空间的部位。
导线示踪线技术可铺设于施工PE管道，和其共同埋入铜导线，为日后探测PE管道部位、深度奠定基础，故此进行埋地管道施工的过程应合理使用并发挥出示踪线的作用。
二、埋地PE燃气管道探测方法和探测原理的研究（一）PE燃气管道探测方法PE燃气管道，具有不导电不导磁基本绝缘的特性，电流加载电磁感应原理探测方法难以识别，探测属于世界性难题，常见的探测方法有：示踪线探测法、探地雷达探测法、声波探测法。
（二）PE燃气管道探测原理1、示踪线探测法的主要原理存在示踪线PE燃气管道深度探测，可用RD8100探管仪将电信号施加在示踪线上，然后追踪电信号进行定位。
地下管线探测方法
地下管线探测方法Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998浅谈地下管线探测方法地下管线探测是为了查明各类地下管线的位置、走向、埋深及井深，了解管线材质、管径（或断面尺寸）、地面杆线调查等的测量工作，为工程的设计与施工提供地下管线基础资料。
地下管线探测遵循两大原则：第一是从已知到未知，先对明显点（如各种窨井、检修井、阀门井、出入地等附属设施）进行实地调查，再对各隐蔽点进行物探工作。
这样做能够对现场的整体情况有一个较为充分、全面的了解。
比如有些雨污水井中可见供水、燃气管道；有些供水支管阀门井中可见主管道的埋深及管径；第二是从简单到复杂，先对雨水、污水进行调查，其次对电力、电信进行调查探测，最后对供水、燃气、工业管道进行探测。
因为电力、电信管线的材质多为铜芯，对电磁信号更为敏感，信号强、传播距离远，供水、燃气管材质多为铸铁、钢，相对信号较弱。
若先探测供水、燃气管，信号很容易感应到铜芯管而不自知，最终造成误判。
在地下管线探测中，对于雨污水管的探测我们采用直接测量法，利用L尺伸入管内，对雨污水的管径及埋深进行直接测量；对于电力、电信、供水、燃气等工业管道的探测我们主要使用主动源法，即利用物探仪人工施加特定频率的电磁场信号，再利用发射机接收相同频率的信号，从而进行物探工作。
主动源法主要有以下三种探测方式：（1）直接法：即将发射机的一端接到被查金属管线上，另一端接地或接到金属管线的另一端，利用直接加到被查金属管线的电磁信号对管线进行追踪、定位。
此方法信号由于是直接添加在管线上，所以信号较强。
但是用此方法的管线多为铸铁、钢管，信号衰减很快，所以测量距离很短，实际测量距离大约50米左右。
而此方法最大的局限就是必须有出漏点可以连接，固虽然理论上此方法较为完美，但在实际操作中不方便使用，需有特定环境。
（2）夹钳法：利用管线仪配置的夹钳夹在管线上，通过夹钳把信号加到金属管线进行探查的方法。
地下管线探测有哪些方法
地下管线探测有哪些方法地下管线探测有哪些方法?建筑施工中经常会在地下布置很多管道和线路，会节省很多空间资源。
但是存在一个问题就是再次施工或周围进行施工可能会不慎碰到这些管道，所以施工前都需要进行管道探测，防止后期对工程产生影响。
那么，地下管线探测有哪些方法呢?1、磁电充电法(或称直连法)发射机一端接金属管线，另一端接地，将交变电流直接注入地下金属管线，观测管线电流产生的磁场。
可对各种金属管线进行扫描定位、测深、连续追踪并区分相邻管线。
由于管线电流产生的信号很强，故信噪比和分辨率均较高，水平定位、垂直测深精度最高，但必须有金属管线出露点。
在各种方法中，探测效果最好。
2、电偶权感应法发射机两端接地，在金属管线中产生感应电流，观测管线电流激励的电磁信号。
可搜索、追踪地下各种金属管线。
管线不需有地表露头，且信号较强，但应具备接地条件。
在有接地条件的地段，可用来探测金属管线。
3、磁偶极感应法由发射线圈产生一次交变电磁场，使金属管线产生感应电流，观测管线中感应电流在地面上产生的二次电磁场以确定管线在地下的分布状态。
在无管线露头及不具备接地条件的城市可用来确定管线走向、平面位置和埋深。
仪器操作员活、方便、效率高、效果好，是目前应用最多的一种有效方法，但探测深度一般小于5m，并且相邻管线干扰严重。
在磁偶极感应法中，若将发射线团(磁偶极子)送入管道内，在地面观测它产生的电磁场，则可以探测管道的位置和深度，而且特别适用于非金属管道的探测。
探测深度大、效果好;但操作麻烦、成本高，探头容易在管道中遇阻或遇卡。
4、信号夹钳法用信号夹钳套在金属管线上，使其产生感应电流，观测该电流的磁场。
特点是信号强，探测精度高，易分辨相邻管线，但必须有管线出露点，可用来对管径较小，且有出口点的金属管线进行定位和定深。
5、50Hz法利用动力电缆、邻近电缆或工业离散电流在金属管线中产生的50 Hz感应电流激励的电磁场，可探测动力电缆或金属管线。
浅析地下PE管道的探测方法
浅析地下PE管道的探测方法作者：张同全来源：《科技创新与应用》2013年第09期摘要：针对城市地下管线敷设过程中使用越来越多的PE管线，通过自身的探测实践，谈谈自己在PE管线探查中的体会。
关键词：PE管；管线探测；示踪线1 前言近年来，PE管广泛应用于燃气、给水管道的敷设。
PE管主要优点是施工方便、造价低、污染小。
缺点是埋入地下后，用仪器很难确定它的具体位置，从而造成施工过程中挖断、挖漏现象时有发生，损失巨大。
因此，探测PE管道的位置意义重大。
PE管为惰性材料，非金属、不导电、不导磁。
埋入地下后，目前还没有较好的方法直接在地面探测到其在地下的空间位置。
目前主要有两种方法可以探测到PE管：示踪线探测；雷达探测。
2 PE管道的探测方法2.1 示踪线探测PE管前提是PE管有示踪线，一般是在管道施工中紧贴PE埋入一条金属导线（简称示踪线），并在阀门等明显处有出露点。
探测原理是给示踪线加上一定强度的电流，通过探测示踪线电流产生的电磁场来确定示踪线的空间位置，从而确定埋地PE管道的位置。
其电磁强度和分布规律符合下式：式中：B-磁场感应强度（单位T）式中：I-导体的电流强度（单位A）式中：r-远离电磁场中心的距离（单位m）由上式可见：示踪线产生的磁场强度大小B与信号电流强度I成正比，与远离示踪线中心位置的距离r成反比。
当选用的材料确定后，影响探测信号强度的因素就是信号电流的大小和探测距离。
探测方法主要有两种：（1）直接法：直接法也称为充电法，是利用示踪线的出露点，直接向示踪线充电。
直接法包括双端充电法、远接地单端充电法和单端充电法三种方式。
此方法信号强，定位、定深精度高，易区分相邻管线，但示踪线必须要有出露点和良好的接地条件。
（2）感应法：该方法不要求示踪线有出漏点，根据实地条件又可分为以下两钟情况a.直接感应法：把发射机直接放到示踪线的正上方施加信号，该方法优点是探测效率高、不需要有出露点，但易受临近管线的干扰。
浅析地下PE管道的探测方法
浅析地下PE管道的探测方法发布时间：2021-06-30T07:51:23.777Z 来源：《中国科技人才》2021年第10期作者：宋庆路[导读] PE燃气管道系统配置后于各领域中应用，比如说：供水管道、排水管道、排污管道等，但是无法探测到PE燃气管道的深度和位置。
奥德集团有限公司沂水分公司山东临沂 276000摘要：地下燃气管道具有铺设管道种类多，铺设复杂的特点，在燃气管道投入运行之后需要一定的维护和修理，此时就需要快速而又准确地确定管道的具体位置。
对地下燃气管道的探测定位，将有利于及时对管道进行维护和修理，有利于保障人们的正常生活，也有利于城市的规划和建设。
下面本文将浅析地下燃气管道的探测定位方法，以供相关人士参考与交流。
关键词：地下燃气管道；探测定位方法引言PE燃气管道系统配置后于各领域中应用，比如说：供水管道、排水管道、排污管道等，但是无法探测到PE燃气管道的深度和位置。
因此，需要正视城镇埋地PE燃气管道探测工作，对不同位置和埋深情况进行探测，从而不断提高PE燃气管道工作效率。
1地下燃气管道铺设的基本特征城市地下管线是城市赖以生存的生命线，面对越来越苛刻的探测环境以及蜂拥而至的探测难题，加强对城市管线探测技术的研究是大有必要的。
在各类材质的管线中，PE管线因其抗污染性强、重量轻、造价低、不易腐蚀、易于埋设和维修的优点，已经越来越多的取代了金属管线的作用。
此外，我国约一半的城市没有完整的管网资料。
为避免建筑占压，施工开挖造成人为破坏，杜绝安全事故的恶劣影响，解决后期运行管理和维护的问题，我们需要准确的标定出地下非金属管线的位置和埋深。
由于燃气PE管道具有不导电、不导磁，基本绝缘的特性，传统的管线探测方法在探测时都存在精度不高、效率低下，拐点、三通等特征点定位困难的问题。
因此，如何解决以上传统探测方式所面对的问题，让燃气PE管线探测技术跨越一个新的时代，成为行业主要研究的课题。
本文旨在通过探讨各种管线探测方法的优缺点，寻找城市燃气PE管道探测可行性方案。
地下管线探测
地下管线探测简介地下管线探测是一项用于检测和定位地下管道的技术，它可以帮助在施工、维护和修复工程中准确定位地下管线。
地下管线包括供水管道、污水管道、天然气管道、石油管道等。
探测地下管线可以避免破坏管道导致的意外事故和成本损失，同时也有助于减少对周边环境的影响。
工作原理地下管线探测使用各种技术和设备来定位地下管道，其中包括电磁法、声音法、雷达法等。
电磁法电磁法是地下管线探测中常用的一种方法。
它利用电磁信号在地下管线和周围土壤中传播的特性来检测管道的位置。
通过在地面上放置电磁感应器，可以测量管道发出的电磁信号强度和方向，从而确定管道的位置。
声音法声音法是另一种用于地下管线探测的方法。
它利用声波在地下管道和土壤中传播的特性来定位管道。
通过在地面上放置声音探测器，可以记录到地下管道传播出的声音信号，从而确定管道的位置。
雷达法雷达法也是一种常用的地下管线探测方法。
它利用雷达信号在地下管道和土壤中反射的特性来确定管道的位置。
通过在地面上移动雷达设备，可以记录到管道反射的雷达信号，并根据信号的强度和延迟来确定管道的深度和位置。
设备与工具进行地下管线探测需要使用特定的设备和工具，包括：•探测仪器：包括电磁探测仪、雷达探测仪、声音探测仪等。
•探测杆：用于将探测仪器插入地下。
•地图和图纸：提供管线布置和位置信息。
•GPS定位系统：用于精确定位管线的经纬度坐标。
•数据记录设备：用于记录和分析探测到的管线数据。
测量与分析过程进行地下管线探测时，通常需要按照以下步骤进行测量和分析：1.创建工作计划：根据项目需求制定地下管线探测的工作计划，包括测量区域范围、探测方法选择、设备准备等。
2.备案与审批：根据当地法规和规定，申请开展地下管线探测工作，并获得相关批准和许可。
3.现场准备：携带必要的设备和工具，准备好探测杆、探测仪器、地图和图纸等。
4.测量执行：根据工作计划，在测量区域内按照选定的探测方法进行测量，记录探测数据。
5.数据分析：将探测到的数据导入数据分析软件，对数据进行处理和分析，进一步确定管线的位置和特征。
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不少管线探查中遇到的疑难问
题，具有一定的实用价值。
参考文献
[1]城市地下管线探测技术规程
[M].北京：中国建筑工业出版社，
2003.
图 1 雷达探测原理图
图2
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a.直接感应法：把发射机直接放到示踪线的正上方施加信号，该方 先扫描出雷达图象，由于明显点的深度（H）可直接量取，通过读取雷达
法优点是探测效率高、不需要有出露点，但易受临近管线的干扰。
图象中明显点异常的埋深（H。），由公式 2H。/V。=2H/V 即可计算出实际
b.压线法：利用发射机发射线圈正交于干扰管线，不向干扰管线施 波速 V，求取其平均值。实际探测时，如果目标管线的探测剖面上有明显
噪、图像合成等数据加工处理手段，形成地下剖面的扫描图像。通过对
探测方法主要有两种：
雷达图像的判读，便可得到地下目标物的分布位置和状态。
（1）直接法：直接法也称为充电法，是利用示踪线的出露点，直接向
地质雷达探测是一种高效、快速的浅层地质勘探方法，是目前具有
示踪线充电。直接法包括双端充电法、远接地单端充电法和单端充电法 最高分辨率的物探方法之一，是工程地质勘察领域中探查岩溶、裂隙的
建筑科学
2013 年第 9 期 科技创新与应用
浅析地下 PE 管道的探测方法
张同全 （浙江省测绘大队，浙江 杭州 310030）
摘 要：针对城市地下管线敷设过程中使用越来越多的 PE 管线，通过自身的探测实践，谈谈自己在 PE 管线探查中的体会。 关键词：PE 管；管线探测；示踪线
1 前言
线的条件。
小，水平压线虽然可以抑制干扰管线的信号，但是目标管线的信号往往
2.3 其他方法
较弱。
对于条件允许的地段可直接采用开挖或钎探的方法，对于仪器无
倾斜压线法：将发射机放置于两管线之间，并倾斜于地面，使发射 法探查也不具备开挖和钎探条件的，则要根据地面的走向标志和调绘
机线圈正交于干扰管线，达到既能抑制干扰管线信号又能向目标管线 资料以及了解情况的技术人员进行定位和定深。
施加信号目的。此方法适用于两平行管线间距小埋深相近的情况。主要
3 结束语
应用于水平压线法不好时使用。对于上下重叠管线不宜使用此方法。
对于 PE 管线的探查方法：一是认真分析、查阅资料、研究调绘图，
垂直压线法：将发射机水平置于干扰管线旁，使发射机线圈正交于 摸清其分布和走向在进行探测；二是采用多种方式、方法交叉探测，从
式中：μ0-导体材料真空导磁率（单位 N/A2）
达通过在地面上移动的发射天线向地下发射高频电磁波，在地下旅行
式中：I-导体的电流强度（单位 A）
的电磁波遇到不同的电性界面时，就会发生反射、透射和折射。电介质
式中：r-远离电磁场中心的距离（单位 m）
间的电性差异越大，反射回波能量也越大。反射到地面的电磁波被与发
水平压线法、倾斜压线法和垂直压线法。
率 250 MHz 进行探测 PE300 燃气管道的雷达图像。根据场地条件及以
水平压线法：将发射机侧立于地面，使发射机线圈正交于干扰管 往工作经验，相对介电常数取 11，取采样时窗为 100.6ns，采样频率
线，此方法适用于间距稍大的、埋深相近的平行管线，如果管线间距较 4968.2 MHz，样点数 500，触发间隔 2cm。
干扰管线，起到抑制干扰管线信号，增强目标管线信号的目的。此方法 中找出较可靠的异常值在定位；三是向权属单位直接参与敷设管线的
适用于两平行管线间距小埋深相差较大的情况，但必须有可供垂直压 人员了解管线的分布情况，在部分地段进行开挖、钎探验证，最大限度
的确保管线探测的精度。
以上几种方法，在实际工
作中得到广泛的应用，解决了
由上式可见：示踪线产生的磁场强度大小 B 与信号电流强度 I 成 射天线同步移动的接收天线接收后，通过雷达主机精确地记录下反射
正比，与远离示踪线中心位置的距离 r 成反比。当选用的材料确定后，影 回波到达的时间、相位、振幅、波长等特征，再通过信号叠加放大、滤波降
响探测信号强度的因素就是信号电流的大小和探测距离。
探测 PE 管道的位置意义重大。
造成电磁信号不强，且导线本身及接头处也容易折断，不利于探测。②
PE 管为惰性材料，非金属、不导电、不导磁。埋入地下后，目前还没 随管埋设示踪线时，施工单位没有严格执行统一的标准。示踪线有时在
有较好的方法直接在地面探测到其在地下的空间位置。
管道的左边或右面，有时沿管道直线或螺旋状埋设，有时贴着管道或又
目前主要有两种方法可以探测到 PE 管：示踪线探测；雷达探测。 与管道有一定距离埋设等，造成难于根据示踪线来判断管道的位置。③
2 PE 管道的探测方法
在下管、回填时示踪线偏位，但没有做好检查和纠正工作。④示踪线接
2.1 示踪线探测 PE 管
头处没有做好绝缘和防腐处理就回填，造成示踪线漏电，接头处示踪线
加信号的特性，灵活改变发射机的放置位置，抑制非示踪线信号，达到 点异常可以用来反算波速，我们就直接采用该反算波速作为设定值；如
加强示踪线信号的方法。该方法对与多条管线交叉以及近距离平行等 果没有，我们可以将平均波速作为设定值。
疑难管线探测具有较好的效果。该方法根据管线的埋设特点又可分为
图 1 是我们在某市采用瑞典 RAMAC/GPR 地质雷达，天线工作频
三种方式。此方法信号强，定位、定深精度高，易区分相邻管线，但示踪线 一种有效手段(见图 1)。
必须要有出露点和良好的接地条件。
2.2.2 相关参数的设定
（2）感应法：该方法不要求示踪线有出漏点，根据实地条件又可分
雷达波速的设定：在测区内地电条件比较有代表性的地方选取几
为以下两钟情况
处能产生清晰异常反映的有明显点的管线做实验剖面，用假定波速 V。
踪线的空间位置，从而确定埋地 PE 管道的位置。
2.2 地质雷达探测 PE 管
其电磁强度和分布规律符合下式：
2.2.1 工作方法及原理
B=μ0I/2πr 式中：B-磁场感应强度（单位 T）
地质雷达是一种使用高频电磁波探测地下介质分布的非破坏性探 测仪器。它通过剖面扫描的方式获得地下剖面的扫描图像（见右图）。雷
近年来，PE 管广泛应用于燃气、给水管道的敷设。PE 管主要优点是
探测中存在的问题：①示踪线的横截面积过小。一般有两种情况：
施工方便、造价低、污染小。缺点是埋入地下后，用仪器很难确定它的具 一是施工单位购买的金属导线截面积小（小于 1mm）2 ;二是 PE 管厂家配
体位置，从而造成施工过程中挖断、挖漏现象时有发生，损失巨大。因此， 送的示踪线通常在警示标志带里面夹带一条金属丝，其截面积过小，会
前提是 PE 管有示踪线，一般是在管道施工中紧贴 PE 埋入一条金 直接裸露在外也容易折断和被腐蚀，不利于 （简称示踪线），并在阀门等明显处有出露点。探测原理是给示踪 挖顶管施工中，经常发生绑在 PE 管上的示踪线在随管拖动中折断的现
线加上一定强度的电流，通过探测示踪线电流产生的电磁场来确定示 象，造成时候无法探测。