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本发明涉及一种多分区多探测点组合光纤传感器，其包括外壳、绝缘杆、固定支架、光纤探针阵列模块、近红外吸收式多分区多探测点光纤测量模块和电路控制系统终端，光纤探针阵列模块固定在绝缘杆的中部且位于固定支架的下游，近红外吸收式多分区多探测点光纤测量模块固定在绝缘杆的下方且位于外壳的下部，并基于组合光纤传感器结构提出一种气相分布测量方法。本发明解决了现有垂直上升管内气液两相流持气率及气相分布特性测量困难、测量误差较大的问题，结构精巧、造价低、无可动部件和可靠性高，实用性好。