为了从一定数量关系上描述含水岩石激电二次场随时间变化的规律性，前人已提出过多种数学模型，如单指数型、多项指数型、双曲线型等。中国地质大学李金铭教授根据由不同因素组合而成的400多个含水砂样上测得近千条IP放电曲线，总结出了一个在0.18～15s时间内，能近似描述大多数激电二次场的数学模型，即时间轴为对数的直线方程。并在此基础上提出一个能反映含水层情况的新参数——偏离度。
（一）激电二次场的数学模型
实验结果表明，所观测的0.18～15s时间内，在时间轴为对数横坐标，△V2为算术纵坐标时，大多数曲线均表现为一条直线，且其方程为：
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式中：K为衰减曲线的斜率；B为常数，断电后单位时间（t＝1）的衰减电压值。
图2－2－4是将含水砂样（湿度w＝5％）上的一条实验曲线绘在两种坐标上的结果。按式（2－2－5）的计算结果与单对数实测直线进行对比，二者完全符合。
图2－2－5是一个已知水源井上的实测结果。
图2－2－4 含水自然砂样上△V2衰减曲线实验结果
图2－2－5 在已知水井上的实测△V2放电曲线
首先用3项指数对△V2（t）曲线进行拟合取得了较好的结果。然后利用其给出的△V2（t）观测数据，发现在t＝0.25～100s的时间范围内，该衰减曲线也满足了式（2－2－5）直线方程。并有：
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由此可见，方程（2－2－5）有一定的普遍意义。
当将方程（2－2－5）两端均除以一次场△V1，即用极化率η（t）表示时，方程仍具有直线方程性质。
（二）偏离度参数
所谓偏离度，即实测衰减曲线与直线方程（2－2－5）的拟合程度，用均方相对偏差r表示，并称其为“偏离度”。
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式中：n为取样点数； 为观测时间段内取样点极化率的平均值。
r可用来衡量实测衰减曲线的“直线性”。r越大，说明“直线性”越差，越不满足式（2－2－5）所给的数学模型，因此称r为偏离度，即偏离于“理想直线的程度”。换言之，在含水层上r曲线应出现明显的极小值段，即低值异常。
综上所述，在地下含水地质体上，视极化率ηS、半衰时St有高值异常、偏离度r有低值异常。故应综合分析各种激电异常特征，以取得激电工作找水的良好地质效果。