希尔伯特变换快速计算及其在磁二度体△T解释中的应用

重磁数据处理的根本任务是从观测数据中提取更多的信息,以丰富重磁异常解释的方法,提高地质解释结果的准确性和可靠性。希尔伯特变换是数据处理的一种方法,近几年在重磁异常中已有所应用,主要有利用希尔伯特变换进行二维位场分量的互算;通过二度体重磁异常的某一分量与其希尔伯特变换来反演异常体埋藏深度和产状要素。无疑,这些成果都有一定的实际意义。但是,希尔伯特变换是否仅仅与位     

二维位场分量互算在频率域的一种方法

位场变换是地磁(重力)场数据处理系统的重要组成部分。根据位场变换结果可以从实测地磁(重力)场的数据中提取大量有用信息，因而它的应用大大丰富了重、磁异常的解释方法，从而提高重、磁异常解释成果的可靠程度，而位场分量之间的相互换算又是位场变换中的一个重要问题。     

二维位场分量互算在频率域的一种方法

位场变换是地磁(重力)场数据处理系统的重要组成部分。根据位场变换结果可以从实测地磁(重力)场的数据中提取大量有用信息,因而它的应用大大丰富了重、磁异常的解释方法,从而提高重、磁异常解释成果的可靠程度,而位场分量之间的相互换算又是位场变换中的一个重要问题。尤其是对于直孔的井中磁测,由于△H至今仍无法实     

不定积分变换法对二度体磁异常的研究Ⅰ-水平圆柱体、直立薄板的不定积分变换

作者从二度磁性体的磁异常公式出发,推导出各异常的不定积分变换结果,并由变换结果绘制不定积分变换的磁异常参量图.本文选取2种规则形态磁性体,在取不同空间几何参数的条件下,讨论它们不定积分变换后参量图的曲线变化规律,并总结其异常特征,而后将其与积分变换前的参量图对比进行磁异常讨论和效果分析.该方法能反映一些重要的地质信息,将有助于实际的磁异常解释.     

基于B样条函数的不定积分变换法在磁力资料处理中的应用

磁异常的不定积分变换法是1种提高磁异常处理及解释能力的方法.提出利用3次B样条插值函数对等距节点离散磁异常进行不定积分变换,实现了对实测数据处理和不定积分参量图的应用,验证了该方法的正确性和可行性.选取胶州湾湾口区2条典型测线,对磁异常数据进行变换得到不定积分参量图,将实测磁异常与模型磁异常的剖面图、参量图、不定积分参量图综合对比得出,不定积分参量图在判断地质体参数值方面有着明显的优势,利用3种图形综合解释可进行定量解释并减少解释多解性.     

利用希尔伯特变换解释重力异常

本文给出了向种规则形状二度和三度体重力异常的希尔伯特变换式，提出了一种利用希尔伯特变换反演异常体的方法。这种方法充分利用了重力异常信息：利用重力异常△g(x)曲线和它的希尔伯特变换H（x）曲线及△g(x)-H（x）参量图上的某些特征点直接反演异常体形状参数及埋深。方法简单、实用。     

不定积分变换法对二度体磁异常的研究II--无限延深直立厚板、有限延深直立厚板

根据无限延深直立厚板和有限延深直立厚板的磁异常公式,求出磁异常的不定积分变换结果,并根据变换结果绘制磁异常变换参量图.在取不同空间几何参数条件下,讨论各变换参量图的变化规律,寻找由深度和厚度引起变换磁异常变化最显著的方向,以及与异常变换前参量图进行特性对比和效果分析.同时讨论了目标体埋深很大时有限延深直立厚板与水平圆柱体的变换参量图的相似性.该方法可简易、快速地区分异常体形状,能突出一些为常规处理所淹没的重要地质信息,有助于实际的磁异常解释.     

利用希尔伯特变换解释重力异常

本文给出了几种规则形状二度体和三度体重力异常的希尔伯特变换式,提出了一种利用希尔伯特变换反演异常体的方法。这种方法充分利用了重力异常信息:利用重力异常Δg(x)曲线和它的希尔伯特变换H(x)曲线及Δg(x)-H(x)参量图上的某些特征点直接反演异常体形状参数及埋深。方法简单、实用。     

三度体磁异常的不定积分变换法研究

为发现和圈定干扰覆盖下的不明显异常，作者从三度磁性体的磁异常公式出发，推导磁异常的不定积分变换结果并由参量图方程绘得不定积分变换的磁异常参量图。本文针对2种规则形态磁性体推导其特征点规律，并进而用不同的方法求取磁性体的深度和磁性参数。在不同的空间几何参数条件下，讨论不定积分变换后参量图的曲线变化规律并总结其异常特征。提取判断产状的要素。该方法能简单有效地发现一些重要的地质信息，所得到的空间参数与变换异常间的特征点关系将有助于磁异常的分析。     

任意曲线曲面上重磁位场转换的B样条函数法

提出用B样条函数求解曲线、曲面上重磁位场的向上延拓,水平、垂向导数计算,磁异常分量互换的方法。该方法的特点是:原理简明,程序通用性强,计算精度高。     

基于最小二乘的磁性目标磁矩确定方法

磁性目标产生明显的磁异常是磁探测的前提,而磁性目标的磁异常分布主要取决于目标磁矩。针对常用的消元法确定磁矩未能顾及目标磁矩测量过程中误差的影响,基于磁矩测量模型,提出采用最小二乘法来确定磁性目标磁矩,并通过仿真实验和实测数据验证方法的有效性。研究结果表明:最小二乘法有效地利用了磁矩测量中的测量数据,可以有效减弱测量中误差对目标磁矩各分量的影响。为了解决实际测量中目标磁矩分量计算结果的不稳定性问题,建议增加观测数据。研究结果可为磁性目标的有效探测提供理论依据。     

精细磁法在胶州湾口海底隧道工程地质勘察中的应用

结合胶州湾湾口海底隧道工程的地质物探勘察工程,介绍了精细海洋磁法勘测的海上调查方法,阐述了利用GEOCAP软件的磁力实测数据资料的高精度数据处理技术,说明了利用GRAPHER软件、SURFER软件和MAGPICK软件绘制磁力异常ΔT剖面图、平面等值线图和平面剖面图的方法,最后讨论了应用磁测资料进行地质解释的方法。     

一种无限水平柱体的总磁异常△T之解释方法

本文建立了无限水平柱体的总磁异常之解释方法。同传统的异常解释方法(特征点法和积分法)相比较，本方法具有以下几个特点。首先，所提出的特征点法和积分法适合于任意磁化水平柱体的总磁异常的解释。这一点对于海上磁法勘探的资料解释具有一定的意义。因为海上磁测通量是测得总磁异常．其次．所提出的特征点法可以用来确定与柱体中心位置相对应的在剖面上的带影点，也就是坐标原点。再者，所提出的特征点法和积分法可用来计算水平柱体中心的深度，而在积分反演中只用到磁异常曲线的一部分。这一点同其他积分法相比，其计算过程比较简单。最后，也作了理论模型的正反演计算。反演结果表明。所提出的方法构能给出满意的反演结果。     

2．5D重磁震联合反演在南黄海地质研究中的应用

以南黄海最新测量的2条重力、地震综合剖面为例，介绍了2．5D重磁震联合反演技术在南黄海综合地质地球物理研究中的应用，结果表明利用联合反演的方法可以检验地震解释结果，并通过反演为地震解释提供参考信息，以重磁为辅助手段，能有效提高地震解释的精确度。     

南海北部海盆三分量磁测结果分析

1994年，中日双方合作在南海北部开展了海洋三分量磁测实验工作，采用日本东京大学地震研究所新研制的船载三分量磁力仪（Shipboard Three Component Magnetmeter，STCM）在南海北部海盆成功获得了6条共约2 500km的三分量磁测资料。本文根据前人的研究思路实现了对实测三分量磁测资料的处理分析，改进了补偿圆滑滤波算法，首次提出了比原方法更加综合直观表示测区各种磁边界状况的磁边界走向图（Magnetic boundary strike diagram， MBSD）法，并且将处理结果与南海北部海盆已识别的磁条带及其他一些典型地质现象进行了对比分析，发现本方法所揭示出的二维及三维磁边界与南海的实际地质状况有良好的吻合关系，这表明该方法可以有效处理所采集的三分量磁测资料并对研究海底磁性构造体性质有帮助。     

南黄海磁性基底特征分析和综合解释

本文利用南通幅区域地质调查的重磁异常数据,在重磁异常特征分析的基础上,采用一维频谱分析法对南黄海进行磁性基底反演。结果表明:南黄海属于扬子块体向海域的延伸,具有元古代结晶基底和古生代褶皱基底的双基底结构,其磁性基底深度在2—10km之间变化,是褶皱基底与磁性层最小埋深的结合,在坳陷和隆起上表现不同。通过利用综合地质和地球物理综合方法,对南黄海区域的四大构造单元华北—狼林地块、扬子—京畿地块、华南—岭南地块、东海大陆架进行重磁异常变化特征和磁性基底特征分析,为研究区断裂等区域构造特征解释提供了依据。     

神经网络在松辽盆地深层火山岩岩性预测中的应用

基于松辽盆地深层火山岩岩心分析,通过模型正演分析发现,深层火山岩产生的重、磁异常不是很大,表现为叠加在强背景之上的次级异常.提出了积分—迭代延拓平化曲线新方法来增强火山岩磁异常信息,以达到均衡磁异常,消除深度的影响.通过对松辽盆地区域磁异常的处理与解释,提取反映深层火山岩的磁异常信息,利用斜导数、欧拉反褶积等多种方法圈定了深层火山岩的分布,指出火山岩的视密度、视磁化率与其两者的相关系数是最佳的三参数组合.神经网络模糊识别是判别火山岩岩性的有效方法,应用该方法在井约束下建立判别网络,完成了深层火山岩岩性的识别.应用神经网络判别火山岩岩性的方法对其他地区深层火山岩的预测有一定的参考和借鉴作用.     

基于形态学-HHT算法的船载地磁三分量信号分析与预处理

在船载地磁三分量测量结果中存在脉冲和高频随机噪声干扰,会影响船磁校正精度。基于实测船载地磁三分量的总场数据构建了一种基于形态学 HHT算法的信号分析和预处理方法,用形态学滤波方法去除脉冲噪声,用希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang Transform, HHT)识别高频噪声分量,并通过自相关函数验证6阶以上的高阶分量包含有效地磁信号,截止频率在0.010~0.500 Hz之间。采用巴特沃斯滤波器(Butterworth filter)对该频率内含噪声地磁总场进行低通滤波处理,并与快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)滤波结果进行对比,计算2种滤波处理方法的均方根误差(RMSE),形态学-HHT方法的RMSE仅为194 nT,而FFT方法的约为600 nT,表明形态学-HHT的滤波效果优于FFT,可有效压制船载地磁三分量中的随机噪声干扰。     

利用改进泰勒级数法对磁异常场进行向下延拓

基于高精度的磁异常场垂向导数,提出采用改进泰勒级数法实现磁异常场的向下延拓。通过仿真试验数据对提出的向下延拓方法进行了验证,结果表明,该方法可实现磁异常场稳健向下延拓,其计算精度要优于目前常用的傅里叶变换法和常规泰勒级数法计算精度。     

磁异常检测方法研究现状及发展趋势

作为一种被动检测目标的方法,磁异常检测方法凭借其隐蔽性能好和抗干扰能力强的优势受到广泛的关注,磁异常检测方法不断涌现,应用范围也不断扩展。从信号特征选取的角度综述了2类磁异常检测方法的原理,详细阐述了以 OBF(标准正交基)、MED(最小熵)、HOC(高阶过零)3 种检测方法为代表的磁异常检测方法研究现状,分析了接下来的研究方向,为磁异常检测研究提供参考。