瞬变电磁法的探测深度问题

用解析分析、时域有限差分、时-频分析的方法,以地面中心回线装置和阶跃脉冲激励源为例,分析讨论了瞬变电磁测深法的勘探深度问题,以便为野外勘探工作设计提供依据,达到预期的探测目的.解析计算证实了瞬变场在地下以有限速度传播,数值模拟表示出了准静态条件下瞬变场的反射.研究结果表明,由于时间域电磁场遵循因果律,瞬变电磁法的探测深度主要由观测时间决定. 瞬变电磁场的初始传播速度与大地电阻率无关,继后在大地色散作用下,阶跃脉冲前沿逐渐变得平缓,各频率分量的传播速度与电阻率有关,在低阻地层中探测同样的深度需要较长的观测时间. 最大探测深度是在给定时间内电磁波往返地下某一深度的单程距离,最小探测深度受仪器性能的限制,但是埋藏较浅的异常体也有可能在晚时段被观测到.从时-频密度谱中可得到瞬变电磁场信号时间与频率的关系.     

接地源瞬变电磁短偏移深部探测技术

对于接地源时间域瞬变电磁法,当选取适当的激励波形后,可将辐射场与自有场分离开来, 实现频率域电磁法无法实现的近源深部勘探;水平分层大地的解析分析表明,随着偏移距的缩短,接地导线源的场对地层的反映变得更为灵敏;时间域瞬变电磁法的探测深度主要由观测时长决定.基于接地源近场测深的优越性,作者提出短偏移瞬变电磁探测技术并首次命名为SOTEM, 采用了1000 m的偏移距对埋深为1400 m的某盐矿溶腔进行探测, 在全期视电阻率-深度剖面上圈定的溶腔分布被钻孔所揭露, 验证了SOTEM方法的探测能力.该方法为大深度、高分辨探测地下矿产资源提供了新的技术手段.     

强场源TEM测量仪器和在大型矿山接替资源勘探中的应用研究

针对矿山噪声强、要求勘探深度大的特点,应用强场源TEM测量仪器,采用双发射信号同步叠加增大发射磁矩,即通过增大发射电流和合理选择发射回线边长,提高瞬变信号晚延时的信噪比的方式提高有效勘探深度。在安徽铜陵凤凰山铜矿的实际勘探中,采用吉林大学研制的 2个ATEM-Ⅱ型发射机同时工作,将发射电流由 2. 4A增大到 38 .5A,晚延时瞬变信号的信噪比由 0 .275提高到2. 93,有效探测深度达到 650m以上,表明强场源TEM测量仪器在寻找大型矿山接替资源勘探方面具有较好的发展前景     

ATTEM系统中电流关断期间瞬变电磁场响应求解的研究

在瞬变电磁法中，由于发射电流关断时间不为零、接收线圈的谐振频率有限，早期瞬变电磁信号发生畸变，只能舍弃，因此存在着探测盲区. 针对这一问题，研究了瞬变电磁方法中发射电流关断期间总磁场的形成过程，论证了一次场、二次场和总瞬变场的关系，分析了接收线圈的频率特性和关断时间对瞬变电磁场的影响，提出从总磁场中剔除一次磁场影响的方法，从而获得电流关断期间和电流关断后的早期瞬变电磁场. 采用吉林大学自主研制的瞬变电磁测量系统(ATTEM)在长春市伊通河活断层进行勘探，进一步验证了算法的有效性，缩短了瞬变电磁法的勘探盲区，实现了近地表4 m以下的勘探，可以清晰地分辨近地表的低阻异常，提高了浅层探测精度和分辨率.     

瞬变电磁法理论的探测深度问题

本文在给出了瞬变电磁法理论探测深度的定义和考虑了各种干扰等因素的基础上,用电位异常方法计算了瞬变电磁法中的理论探测深度,分析了瞬变电磁法中理论探测深度与线框边长、供电电流和干扰感应电压之间的关系.研究结果表明,如果使用中心回线装置,只考虑发射线框边长发生变化,而其它因素不变时,理论探测深度首先会随着线框边长的增大而增大,当线框增大到在某一值时,理论探测深度达到最大.再增大线框时,理论探测深度反而会减小.     

高密度电阻率法和瞬变电磁法在煤田采空区勘查及注浆检测中的应用

从煤矿采空区诱发的地质灾害对国民经济建设的危害和采空区探测与治理的现实意义出发,总结了煤矿采空区探测中的地球物理方法技术现状,分析了开展煤矿采空区地球物理探测的物性差异前提.在简要介绍高密度电阻率法和瞬变电磁法基本原理的基础上,结合我国新疆某地区的探测实例,研究总结了高密度电阻率法和瞬变电磁法在煤矿采空区探测中的应用效果.结果表明,由于煤矿地下采空区和未采区之间存在有明显导电性(电阻率)差异,使用高密度电法和瞬变电磁法综合勘察煤田采空区效果较好,工作区120 m以上浅部采空区采用高密度电法探测,其定量解释结果精度较高,而100~350 m深度范围内采用瞬变电磁法探测作定量推断解释效果较好.文章还结合应用实例探讨了利用高密度电阻率法评价煤矿采空区注浆治理效果的可行性.     

地空瞬变电磁法研究进展

随着瞬变电磁法的研究逐渐转向高海拔山区等地形地质条件复杂地区进行深部勘探,地空瞬变电磁法得到了更多的关注.地空瞬变电磁法结合了地面瞬变电磁法和航空瞬变电磁法各自的特点,相比地面瞬变电磁法,能有效提高野外工作效率;相比航空瞬变电磁法,勘探深度更大、采集信号信噪比更高.近几年来,地空瞬变电磁法得到了较快的发展.本文回顾了地空瞬变电磁法的历史发展与现状,总结了地空瞬变电磁法研究的最新进展,并对地空瞬变电磁法的各种装置类型进行了相关评述和总结,指出目前地空瞬变电磁法的问题主要在于解释水平跟不上,大都仍采用基于地面瞬变电磁的数据解释方法.为了进一步丰富地空瞬变电磁勘查体系,从仪器装备、数据预处理和处理技术、正反演及数据解释等方面对地空瞬变电磁法的发展方向进行了总结.     

半航空瞬变电磁法在古河道结构探测中的应用

嘉陵江河曲发育,古河道分布广泛,复杂的地形、地貌环境限制了其研究精度.半航空瞬变电磁法具有效率高、成本低、适应性强的特点,具有广阔的应用前景.为查明古河道地层结构特征,本文以南充市石梁乡境内的嘉陵江古河道为例,首次将无人机半航空瞬变电磁法应用于古河道结构的探测.首先,通过对该区域的无人机半航空瞬变电磁探测数据进行预处理和反演解释,获得了研究区古河道"低-高"模式的二元电性结构以及三雏空间结构模型,从而可推断出古河道地层结构主要有W型、U型两种形态,河道中间松散堆积层厚度平均为20 m,两端变薄,平均为5m.其次,基于现场地质地貌调查和钻探资料,结合等值反磁通瞬变电磁法、综合测井等地球物理方法所获得的探测结果对无人机半航空瞬变电磁数据推断的古河道地层结构特征进行综合标定与验证,结果表明半航空瞬变电磁法应用于古河道结构的探测是可行的,并且半航空瞬变电磁法获得的物性参数与地质特征结合,可快速、准确获得古河道地层结构,对研究其沉积环境和演化具有重要的支撑作用.     

深海6000 m拖曳式瞬变电磁系统及其应用

针对我国西南印度洋合同区热液硫化物矿快速、有效以及便捷地质勘探装备的要求,研发了由甲板控制系统、万米光电复合缆、仪器舱拖体和天线拖体组成的深海6000 m拖曳式瞬变电磁系统.为了便于拖体布放和快速发现异常,选择重叠回线收发装置类型;采用理论数值计算确定了在拖曳高度不大于50 m的前提下,观测1～100ms窗范围内的二次场响应,可以发现近海底深海热液硫化物矿堆;另外,通过不同拖延深度海上试验,研究了拖曳深度对瞬变电磁的影响规律及仪器性能.大洋第30航次第二航段在西南印度洋脊热液区,应用该系统发现了明显的瞬变电磁异常.印证了系统的有效性.     

瞬变电磁探测系统(CASTEM)试验对比——安徽颖上大王庄铁矿

为推进国产电磁勘探设备的高端化进程,自主研发了CASTEM瞬变电磁系统.在前期系统开发、测试及集成基础上,开展野外试验研究,以检验CASTEM系统的稳定性及探测能力.选择已取得显著勘探成果的安徽颖上县大王庄铁矿进行试验,试验内容包括大功率发射机性能、接收系统噪声性能、实测响应曲线和反演效果,并与国际高端瞬变电磁仪在上述几方面进行了对比.试验结果表明CASTEM系统的各项指标性能稳定、可靠,已达到国际先进水平;探测成果与高端瞬变电磁仪器探测成果以及钻孔资料相吻合,表明CASTEM系统可以用于深部勘探.     

Method of prediction of earthquake by using seismisity

The method of prediction of earthquake by using seismisity (MPES) is to make use of the message of earthquakes (including large, middle, small) in pre-period to predict large earthquake in post-period. Some better methods are presented in this paper which are selected among many means used in our country recent years. These methods are classified into six sets: 1. Method of spatial pattern; 2. Method of time process; 3. Method of seismic sequence; 4. Method of earthquake correlation; 5. Method of parameters of seismic source and medium; 6. Comprehensive method. Prediction effects of each method are evaluated with unique score. The value of each method, scoreR, are generally in a range between 0.3 and 0.6. This value only represents internal consistency, however, the ability of actual prediction belongs to the extensional effect, which is generally lower than the value of internal consistency. If the ability of actual prediction could be evaluated withR = 0.3, the ability of prediction of earthquake by seismicity will be stated as following: If most of earthquakes must be predicted, the warning time needs to take seventy percent of whole time period of prediction; If half earthquakes must be predicted, the warning time needs to take twenty percent of whole time period of prediction. The Chinese version of this paper appeared in the Chinese edition ofActa Seismologica Sinica,15, 239–252, 1993.     

土的工程力学性质与其电阻率关系实验研究

建立岩土的工程力学性质与其地球物理参数的量化关系是实现工程物探资料量化解释的必然前提。本次工作在分析影响土的工程力学性质和电阻率的共同因素基础上，通过室内实验，研究了不同类型土的粒度成分、含水率、饱和度、密实度与其电阻率的关系，并在此基础上探讨了耗土的压缩系数、粘聚力、压缩模量与电阻率的关系，得出了一系列的关系曲线及一些拟合公式，并对这些公式的含义进行了解释。     

1993年地震学期刊发文统计及引文分析

笔者统计了全国地震系统１９９３年度９种期刊发文量，对９种期刊的论文引文做了初步分析，内容包括；发表论文分布、引文数量、引文语种、引文类型、被引作者，论文多年产作者、引文年代及论文专题分类。     

不同级别安评工作确定设防地震参数的要点

本文依据作者多年来编写和评审地震安全性评价报告的体会,分别论述了设防地震的原则,以及Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级地震安全性评价确定设防地震参数的要点及缘由,并列举了一些实例,以期为地震安全性评价更加科学和有序的发展有所帮助。     

Disaggregation modelling of monthly streamflows using a new approach of the method of fragments

Abstract

The method of fragments is applied to the generation of synthetic monthly streamflow series using streamflow data from 34 gauging stations in mainland Portugal. A generation model based on the random sampling of the log-Pearson Type III distribution was applied to each sample to generate 1200 synthetic series of annual streamflow with an equal length to that of the sample. The synthetic annual streamflow series were then disaggregated into monthly streamflows using the method of fragments, by three approaches that differed in terms of the establishment of classes and the selection of fragments. The results of the application of such approaches were compared in terms of the capacity of the method to preserve the main monthly statistical parameters of the historical samples.

Editor D. Koutsoyiannis; Associate editor C. Onof

Citation Silva, A.T. and Portela, M.M., 2012. Disaggregation modelling of monthly streamflows using a new approach of the method of fragments. Hydrological Sciences Journal, 57 (5), 942–955.     

高速铁路路基动土压力测试信号的小波分析

阐述了小波分析的基本原理与方法,选用Daubechies小波对某高速铁路路基土压力的现场振动测试信号进行分析处理。由此对高速列车荷载作用下,路基动土压力产生的机理及其土压力的构成进行较深入的研究。     

首都减灾圈的思考与建议

首都减灾圈,系首都减轻自然灾害预测防治圈。1991年12月20—21日在北京召开了《首都圈自然灾害及其减灾对策研讨会》。本文根据这次会议所提供的材料,在从整体上实现减灾的思想指导下,就首都减灾圈的“成灾背景”、“首都减灾圈的组成”、“首都减灾圈的灾害预测与防治状况”、“首都减灾圈的灾害关联性分析”、“首都减灾圈的减灾实效预估”和“首都减灾圈的减灾对策与实施”等六个带有共同性的问题,进行了讨论。供制定首都圈减灾方案时参考。     

The equation of motion for a small aerosol in a continuum

Summary The motion of an aerosol can be described by a general force balance equation, independent of the detailed structure of the flow, provided that the interaction between the external flow field and the local flow induced by the aerosol is weak. A necessary and sufficient condition for the interaction to be weak is that the length scale of the aerosol is much less than that of the external flow. High and low Reynolds number regimes can be distinguished for the motion of an aerosol relative to the external flow. In some extreme conditions the equation of motion reduces to an algebraic equation for the aerosol velocity.After submission of this article the author was made aware of a similar treatment published inTopics of Appl. Phys., 12 (Turbulence, Chapter 7), Springer Verlag, Berlin, which at the time of the article's submission had not yet appeared in Australia. (Ed.)     

武都殿沟泉流体观测资料的分析

武都殿沟泉是甘肃陇南地震台的流体综合测点,主要观测项目有模拟水氡、数字化气氡和数字化气汞.模拟水氡资料始于1987年,数字化气氡观测始于2001年1月,数字化气汞观测始于2007年6月.本文分析了该测点的水氡、气氡、气汞等观测资料.结果表明,水氡资料连续可靠,在一些地震前记录到明显的震前异常,特别是一些大震前与其他水氡...