地铁杂散电流会导致地表电位发生变化并引发危害，其大小与轨道绝缘情况、车辆行驶速度等因素有关，难以直接测量。基于自然电位不仅是地下介质电导率分布的响应也是场源（电流源）反应的特性，利用“轨道—大地”模型，计算最近地面线路单列列车行经塘沽地震台时产生的杂散电流最大可达50 A。结合地铁“日行夜停”的特点，对塘沽地震台自然电位数据进行分段研究，估算出地铁杂散电流平均约33.15，引起的电位变化平均约为0.68，并得到地铁运行最大日干扰时间规律。为准确评估地铁运行对地电观测的影响，提出科学改造方案提供了理论依据。
Metro stray currents can cause changes in surface potential and cause harm. Its magnitude is related to factors such as track insulation and vehicle speed, making it difficult to directly measure. Based on the characteristics that natural potential is not only a response to the conductivity distribution of underground media but also a response to field sources (current sources), the "track earth" model is used to calculate the maximum stray current generated by a single train passing through the Tanggu Seismic Station on the nearest ground line, which can reach 50 A. Based on the characteristics of the subway's "daily operation and night stop", a segmented study was conducted on the natural potential data of Tanggu Seismic Station. It was estimated that the average stray current of the subway is about 33.15 A, and the average potential change caused is about 0.68 mV. The maximum daily interference time pattern of subway operation was also obtained. To accurately evaluate the impact of subway operation on geoelectric observation, a scientific transformation plan is proposed to provide a theoretical basis.
2023,44（5）: 107-117 收稿日期：2023-05-09
DOI：10.3969/j.issn.1003-3246.2023.05.013
基金项目：天津市地震局科研项目（项目编号：Yb202301）；“天津及周边地区地震风险预测技术研究”科技创新团队项目
作者简介：刘建波,男,工程师,主要从事地震分析预报工作。E-mail:404211073@qq.com
*通讯作者：雷生学,男,博士,高级工程师,主要从事活动构造与地震中长期预测研究工作。E-mail:studetlei2000@163.com
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