在水文地质领域,对环硐室非饱和带水分运移过程的研究缺少直观且动态的监测方法,为了弥补这一不足,本文基于数值模拟与室内试验,以高密度电阻率成像法为基础,采用了在硐室内侧壁面上布置电极的特殊方式,提出了专门针对环硐室进行监测的新的高密度电阻率成像方法(简称内视高密度电阻率成像法,eERT),并探讨了其在环硐室水分运移过程监测中的有效性。与传统的外侧布极方式不同,本方法以非侵入式的手段,从目标体的内侧进行电极布置,获得了室内试验尺度上硐室外侧的水分运移情况。通过水分运移过程与多孔介质电阻率之间的关系,分析了环硐室二维条件下水分入渗与排出阶段的运动情况,初步认识了硐室外围水分运移的过程。本研究具体获得了以下成果:(1)验证了内视高密度电阻率成像法对异常体探测的有效性通过数值模拟的方法获得了有限空间内环形布极条件下视电阻率图像对异常体的响应特征,结果表明无论对于球柱状异常体还是条带状异常体,成像结果在位置和距离上都与异常体吻合,说明了内视高密度电阻率成像法对异常体探测的有效性,在室内模型试验中,本方法也成功监测到了环硐室断裂带分布位置与水分的运移情况,进一步验证了其可行性。(2)成功监测到了环硐室的非饱和过程内视高密度电阻率成像法较为准确的监测到了物理模型试验中的饱和区域向非饱和区域过渡的过程,并通过视电阻率图像的变化反映出了水分运移情况。本研究根据阿尔奇所建立的电阻率与体积含水率间的关系公式,说明了非饱和过程中含水量随时间的变化过程。(3)实现了对水分运移过程的动态监测本研究结果表明,在物理模拟试验中,视电阻率的时-空变化特征不仅能够反映出试验中的水分运移过程,同时还可以识别断裂带的位置,因此从目标体内侧进行电极布置的环形内视监测方法对于均质与非均质介质中的水分运移过程和异常体的识别都是可行的。