一种重力异常向上延拓高度最优化确定方法

向上延拓方法是重力异常分离中的重要方法之一，但在应用时如何定量地选取合适的延拓高度是一直以来存在的问题。本文针对该问题展开研究，提出一种基于二乘误差的曲率分析方法来定量地给出相对合理的延拓高度。该方法对观测数据进行相邻不同高度的向上延拓，并用二乘法估算相邻高度延拓值的二乘误差，在各相邻高度延拓值二乘曲线中存在一个曲率最大值，在这个点最大程度地使局部异常衰减并尽可能地保留区域异常，可近似视为最佳延拓高度。利用理论模型数据对所提出的方法进行了测试，表明该方法能够定性给出较合适的延拓高度，从而为实际应用中延拓高度的选取提供参考。     

内蒙古翁公敖包航磁异常的推断与解释

文章对内蒙古四子王旗—土默特右旗中北部近年发现的翁公敖包航磁异常进行推断与解释,在对找矿有望的航磁异常进行筛选后,对翁公敖包航磁异常进行了野外地质-地球物理查证,确定异常为铁矿所致;采用向上延拓、垂向导数、斜导数及小波变换等方法对航磁异常进行数据转换处理,以获取铁矿体的横向及纵向分布信息,取得了较好的效果。     

最佳向上延拓高度的估计

提出根据两个相邻高度重力异常向上延拓值相关系数与高度的关系 ,以估计应用向上延拓分离区域及剩余重力异常的最佳向上延拓高度的方法。二维模型计算表明 ,不同高度的观测重力异常向上延拓值和观测面上区域重力异常值的互相关系数与高度的关系曲线 ,存在一个明显的极大值 ;这个极大值对应的高度 ,就是从观测异常中分离出这一区域重力异常所需要的最佳向上延拓高度。两个相邻高度重力异常向上延拓值之间的互相关系数与高度的关系曲线 ,存在一个明显的转折点 ,这个转折点对应的高度 ,就是所求的最佳向上延拓高度。应用本方法处理华南北部地区布格重力异常的结果表明 ,由于引起本区区域重力异常的地质因素 ,除了莫霍面及上地壳底面外 ,还受到本区广泛分布甚至出露的花岗岩的影响 ;所以为了从观测异常中分离这一区域异常所需要的最佳向上延拓高度为 2 0 0km ,小于莫霍面及上地壳底界面的平均深度。为了从观测异常中分离出由莫霍面引起的重力异常所需要的向上延拓高度 ,达到 15 0km。因此 ,应用本方法处理实测重力资料 ,必须首先了解引起区域重力异常的场源情况。     

重力异常曲化平的改进插值—迭代法

重力异常曲化平即将起伏观测面上的重力异常延拓到平面上,从而为频率域处理和反演提供平坦观测面的重力异常数据.本文在常规插值—迭代法基础上,给出重力异常曲化平的改进插值—迭代法,即在异常迭代修正过程中引入起伏观测面修正因子,加快曲化平迭代收敛,促进曲化平效果提升.理论模型试验表明本文方法适用于观测面起伏较大、延拓跨度大的复...     

关于日本阪神地震的分析：球坐标下磁卫星异常的等效…

为了对磁卫星异常进行处理和分析，利用一种空间域的处理方法－球坐标下的磁异常等效源反演，可以得到假重力异常、垂向导数、延拓和化向地磁极等异常。利用对异常的处理结果说明日本孤神地震的形成原因。     

关于日本阪神地震的分析──球坐标下磁卫星异常的等效源反演

为了对磁卫星异常进行处理和分析，利用一种空间域的处理方法──球坐标下的磁异常等效源反演［１］，可以得到假重力异常、垂向导数、延拓和化向地磁极等异常。利用对异常的处理结果说明日本阪神地震的形成原因。     

插值切割法在消除磁异常干扰中的应用

本文介绍一种名为插值切割的消除磁异常干扰的算法,并通过对具有不同信噪比和不同信息密度的模型进行了大量的计算,得到选取最佳切割半径的经验关系式.其中引入了磁异常状态数的新概念,与匹配滤波法、向上延拓法和其他方法对比,插值切割法有着较高分离磁异常和磁干扰的能力,适于处理叠加有随机和非随机磁干扰的复杂磁异常.为说明该法的应用效果,举有实例.     

优选延拓技术及其在中国布格重力异常图处理上的应用

从维纳滤波原理出发 ,应用多层格林等效层模型精确模拟实测重磁场的径向对数功率谱 ,实现了重磁场在频率域的优选延拓。通过理论模型实验 ,证实了优选延拓算子具有向上延拓时不过分衰减低频信号、向下延拓时不过分突出或压制高频信号的选择性功能。根据优选向上延拓可以保证低频成分不衰减的性质 ,能够较为精确地提取区域异常 ,进而分离出局部异常。利用优选向下延拓可以对指定波段放大 ,而对其他波段保持全通的特征可以实现对某一深度或尺度的局部异常有选择地增强。运用优选延拓技术对中国大陆布格重力异常进行了增强与分离处理 ,获得了基于最佳滤波原理计算的中国大陆区域重力异常、剩余重力异常和带通重力异常。为研究中国大陆表层的岩石物性结构及平面分布特征提供了新的资料 ,同时也说明了优选延拓技术具有广阔的应用领域     

利用位场转换解释异常

为了克服利用观测的单一分量进行异常解释所受的局限性,我们建立了一个位场转换的解释系统,即根据在平面上观测的异常场单一分量换算出其它参量。在这个系统中,除了常用的转换方法,如化磁极、延拓、垂向导数与假重力异常外,还提供了一系列其它转换方法。根据各方面的建议,本文对几种转换方法的意义与用途作一概述。鉴于上述几种常用的方法已为人们所熟知,这里就不再一一叙述,而仅就几种过去不常用的以及新提出的转换方法作些介绍。当然,所介绍的这些转换方法也常常需要与某些常用方法结合起来,例如,许多转换方法都要与化磁极结合使用,有时还要与向上延拓结合。     

东北地区火成岩的航磁异常特征分析

为了解不同时代火成岩的航磁异常特征,对东北地区1∶20万的航磁资料进行了化极、向上延拓及垂向导数的处理。通过与地质图进行对比分析,总结出研究区火成岩的航磁特征:区内广泛分布的各时代花岗岩表现出了不同的磁异常特征,寒武纪、石炭纪、三叠纪等时代的花岗岩表现为高磁异常,而二叠纪及侏罗纪花岗岩表现为低磁异常,其中磁异常最高的岩性为石炭纪花岗岩,磁异常最低的是二叠纪花岗岩。测区内存在的喷出岩-古近纪玄武岩磁异常较高,而更新统玄武岩并未见明显的异常特征。     

用等效磁源法进行磁异常转换

用等效磁源法实现常规磁异常换算(延拓、求导、假重力异常换算、化磁极)的模型计算算例显示了等效源法在使用上的灵活性和方便性。与频率域换算方法相比,说明了等效源法换算结果更优于频率域换算结果。     

一种三维重、磁异常的向上延拓的近似计算

本文利用立体角求和的方法对向上延拓进行近似计算。方法假设边界平面上第一小元域内的场值对延拓值的贡献与小元域对延拓点所张的立体角有关。求出立体角就能够求出延拓系数。实例计算表明减少了边缘的损失,其结果可与原有的积分延拓方法相比拟。     

中国境内沿北纬40°剖面的重力异常正演拟合及地质解释

在中国境内沿北纬40°截取了长剖面,对布格重力异常和卫星重力异常进行了正演拟合计算,并结合新的大地构造划分作了初步的地质解释。结果表明:古老的陆核、原地台、地台和地块等稳定地区内部的密度值横向变化小,年轻的褶皱带等活动地区内部的密度值横向变化大。各个构造域边界的地壳消减对接带,布格重力异常反映不明显,而卫星重力异常对应较好。布格重力异常与卫星重力异常的正演拟合结果不同的地区,其地壳和上地幔的密度分布有较大的差异。这些重要结论有助于寻求卫星重力异常与布格重力异常的在机制和应用上的共性与差异,以便达到对两种重力异常的本质有更进一步认识的目的。     

在波数域计算一维重磁异常导数的Matlab语言算法

利用Matlab内建的快速傅氏变换函数可以方便地在波数域计算重磁异常导数。介绍了基于Matlab语言的波数域求导的算法,给出了程序源代码,讨论了一些有助于提高计算精度的编程技巧。通过模型试验和数据分析,发现在计算垂向导数时波数域求导算法的精度比傅氏级数的精度有明显改善;而水平导数的计算,2种方法的精度相当。在某区钾盐勘探中,用该方法处理高精度重力剖面数据,取得了较好效果。     

基于位场分离方法的极地冰盖重力异常剥离：以模型试验为例

为了提高极地重力数据处理的质量,降低巨厚冰层对重力数据解释的影响,将极地大陆冰盖引起的重力异常从叠加异常中剥离出来成为极地重力数据处理的重要步骤之一。针对该问题,本文建立两个极地大陆冰层构造模型,对不同模型进行正演获得对应布格重力异常,再尝试利用三种位场分离方法,包括趋势分析法、向上延拓法和优化滤波法,对冰层引起的重力异常进行剥离试验,基于模型试验结果对比分析不同位场分离方法对极地冰层重力效应剥离的应用效果。模型试验结果显示,趋势分析法在冰层界面起伏较平缓情况下效果较好,但当冰层界面起伏复杂时难以用数学表达式精确拟合区域场,因此易在结果中引入虚假异常;向上延拓法在局部场源较浅的异常分离中效果较好,但由于极地模型冰盖深度较深及延拓高度选取不合理,在试验中出现了分离不足的情况;优化滤波法在相对复杂模型中分离效果相对好,但由于频段选取的主观性,使得该方法也易出现分离不足或过度情况。综合上述模型试验表明,在剥离极地冰盖引起的重力异常时,由于极地冰盖厚度起伏等地质情况复杂多变,应结合实际地质情况及其他可获得的地球物理资料进行综合分析,选择适用于具体情况的分离方法。     

中国地质异常

地质异常是在成分结构，构造或成因序次上与周围环境有着明显差异的地质体或地质体组合，依据地质异常分布范围及其圈定标志，可将其分为５级：全球性地质异常、区域性地质异常，局部性地质异常、小型地质异常及显微地质异常。地质异常的圈定方法包括地壳升降系数（Ｇ值）法、地质复杂系数（Ｃ值）法、熵（Ｈ值）法、地质相似系数（Ｓ值）法及地质关联度（Ｒ值）法，作者又从全球角度出发，结合中国的地质特点，进一步阐述了中国地质     

用窗口平均法进行重力异常划分的可行性

在进行重力异常解释时，根据测区重力地壳模型分析结果，为了分离出由不同深度的地质因素引起的重力异常，根据测区重力地壳模型分析结果，主要采用七种不同边长的正方形窗口平均法进行了重力场的划分试验。结果表明：使用不同边长的窗口平均法可以将布格重力异常分解为由深部场源引起的一级区域异常、中深部场源引起的二级区域异常及浅部场源引起的二级剩余异常等三部分，达到了分离布格重力异常的目的。在深部资料很少的青藏高原地区进行重力异常推断解释时，本文所示划分重力异常方法极具参考价值。     

应用改进的克立格法分离重力区域异常与局部异常

地球物理区域场与局部异常场的研究在重磁资料信息分析中有十分重要的意义。本文从研究空间数据相关结构地质统计学出发，探索了解决重力区域场与局常场分离估值技术的另一条途径，推导了进行区域场与异常场估值的克立格方程组。最后通过某一区域重力资料的分析，说明该法有较好的应用效果。     

平均重力差值异常法在寻找盐类矿床中的应用

重力异常是地下诸地球物理因素的综合反映,因此,数据处理对异常的推断解释显得特别重要。重力测量的数据处理方法较多,根据具体情况选用不同的方法,为了突出不同深度不同大小的异常,从而作出最合理的地质解释,经过近几年来的工作实践,我们用平均重力差值异常法解释重力异常取得了较好的地质找矿效果。地面观测到的重力异常随着地质体埋深增大而衰减。深而大的地质体,在不同的深度异常特征变化较少;而浅而小的地质体,在不同的深度异常特征将急剧变化。根据这一规律,     

重力异常三维反演——视密度成像方法技术的应用

将起伏地形上测量的重力异常,延拓至平均水平面;对平面上的重力场进行不同深度层源的切割分离;再将各层的重力场向下延拓至相应的深度,并反演出该深度层的密度结构.以此得到的密度,反映该深度层密度的近似分布,故称为视密度成像.在重力场的曲面向下延拓过程中,采用了新的延拓方法——迭代法,延拓深度大,延拓过程稳定;且不需解线性代数方程组,避开了制约三维反演实用化的计算时间的瓶颈问题.在主频1.73 GHz的微机上,完成71×81数据点反演的计算时间为10 s.以新疆一个地区的实例说明这种方法的反演效果.