自然界の地中・空中には色々な電気が走り回っています。この多岐にわたって走り回っている電気の流れの中に、気体や液体の流れによって生じている電気の流れがあります。
この中で液体、特に水(地表水・地下水)を対象とした電気の流れに注目して、それを測定し地下水の流れについての情報を得ることができます。

自然電位測定「接地法」は、調査対象地となっている場所の電位を測定し、その電位変化から地下水に関わる情報を得る手法の一つです。
通常は右図のように一対の電極を一定間隔に保ちながら移動させて測定します。電極間隔は調査対象によりますが、精度高い結果を望むのであれば1～2m程度で測定します。測線上に水ミチが存在する場合は、固有の電位変化を示します。

自然状態にある電位に対して、故意にその電位を乱すような刺激を与えると、その電位は大きく乱れます。
この現象を利用して、地下水の流れている方向と流速に関する情報を得ようとする手法です。
自然電位測定「埋設法」は、自然電位を長時間連続記録する手法です。食塩水を使用して地下水流動方向や流速を調査する場合や堤体部における河川水漏水調査等、地下水流による電位の経時変化を測定します。