进行水文地质学及工程地质学研究时，确定地下水运动方向是个重要的任务。与一般采用的电学的、热力的及机械的方法相比，斯维尔德洛夫斯克矿业学院研究出的一种新的测定水流方向的装置具有一系列优越性。它的测定原理示意于下图。该装置由与铅屏蔽体相联结的流向仪及涂有放射性同位素的磁针组成。在屏蔽体中开有宽度逐渐增大的槽孔，而磁针被置于非磁性密封室中。流向仪及磁针的旋转轴相重合。为了防护放射原的散射射线，核辐射探测器包以圆柱状屏蔽体。这样，辐射计就仅记录穿过屏蔽体环状槽孔的直射射线。利用三只对中弹簧将仪器顺着钻孔轴线安装。在与地下水流相交的钻孔中，流向仪及磁针分别沿着地下水运动方向及磁子午线方向排列。流向仪与磁针之间的夹角（即磁方位角），由辐射计记录的曝光辐射剂量率来确定。环状槽孔宽度是这样来增加的：要使曝光剂量率随角座标按线性规律变化。