大地电磁测深中大地电场的高精度采集技术

大地电磁测深需要采集正交的天然电磁场信号,其中大地电场信号微弱且易受环境噪声影响.为了提高大地电场的测量精度,本文通过试制新型Pb-PbCl2不极化电极和改变电极的掩埋方式,室内和野外对比实验结果表明:试制电极具有级差小、稳定时间长的优点;采用加桶加水的方式掩埋电极,不仅可以提高电极极差的稳定性,还有利于减小电极极差突变的机率;电极掩埋深度对电极的稳定性影响很大,深埋电极可以有效抑制电极极差的漂移.另外,野外大地电磁数据采集时难免会遇到了一些沙漠、河流等特殊地形,采用传统的测量方式无法采集到精确的大地电场信号,本文通过对比实验,总结了在特殊地形条件下大地电磁信号采集的技术要点,如在沙漠地区,电极坑中应加入大量泥浆以减小电极的接地电阻,当测点在河流附近时,电极对不应跨过河面,减小自然电位对大地电场的影响.     

一种大地电磁成像技术

文中将层析成像技术中广泛采用的广义脉冲谱技术应用了解大地电磁 维反演成像问题,实现了电阻率剖面成像.由于在做有限元二维止演的同时,就完成了Frechet导函数的计算,从而提高了反演的速度。文中给出了模型、实例的计算,均取得了较好的效果.     

一种大地电磁成像技术

文中将层析成像技术中广泛采用的广义脉冲谱技术应用了解大地电磁 维反演成像问题,实现了电阻率剖面成像.由于在做有限元二维止演的同时,就完成了Frechet导函数的计算,从而提高了反演的速度。文中给出了模型、实例的计算,均取得了较好的效果.     

大地电磁感应的场源效应

本文对大地电磁感应的场源效应进行了较详细的研究.用线电流为场源,均匀大地和三层结构为构造模型进行了计算,其结果与均匀场源的感应作了对比.场源效应受场源高度、信号周期、电阻率、测点距离等的影响.为了能更深入的了解和控制这影响,本文提出了“阻抗平均法”,该方法对消减场源效应有一定作用,使平面波的解释继续有效.     

大地电磁感应的场源效应

本文对大地电磁感应的场源效应进行了较详细的研究.用线电流为场源,均匀大地和三层结构为构造模型进行了计算,其结果与均匀场源的感应作了对比.场源效应受场源高度、信号周期、电阻率、测点距离等的影响.为了能更深入的了解和控制这影响,本文提出了“阻抗平均法”,该方法对消减场源效应有一定作用,使平面波的解释继续有效.     

我国大地电磁测深研究新进展

回顾了我国80年代中期以来大地电磁测深工作的进展，包括资料采集、数据处理和反演解释着重介绍了大地电磁测深法在石油、天然气构造普查勘探以及地壳和上地慢探测方面应用的情况．     

环域大地逆边值问题

从确定大地水准面实际出发,提出环域大地逆边值问题．文中首先建立环域大地道边值问题的数理模型．由于环域内边界待定,属自由边界,本质上是非线性问题．循传统给出环域逆边值问题的线性化形式．重点讨论并构造了线性化问题的解式,包括谱域内的解．     

环域大地逆边值问题

从确定大地水准面实际出发,提出环域大地逆边值问题．文中首先建立环域大地道边值问题的数理模型．由于环域内边界待定,属自由边界,本质上是非线性问题．循传统给出环域逆边值问题的线性化形式．重点讨论并构造了线性化问题的解式,包括谱域内的解．     

引起大地电场变化的一些因素

对河北省4个电场台站3年多的大地电场资料进行了全面的分析、整理,总结出引起大地电场变化的一些因素,这对我们认识资料有所帮助。对分析和利用大地电场资料有一定意义。     

山西大地电场观测概述

对山西5个地震台站记录到的大地电场观测数据从日变化特征、数据相关性、地电湾扰等方面进行分析,结果表明,在观测系统、环境正常的情况下,代县、临汾、夏县台观测曲线有明显的日变化,其形态与地磁日变相似;各台站同测向数据均有较高的相关系数;代县、临汾、夏县能记录到地电湾扰变化,且临汾、夏县台记录的湾扰变化形态呈明显相似性特征.     

震前大地电场的前兆及其机理

研究了震前大地电场的前兆及其机理,主要结果：１．测点周围２９０ｋｍ 范围内５级以上地震前都出现大地电场前兆;２．岩石变形、破裂和磨擦、介质极化生电可能是大地电场前兆机理之一。     

兰州市西部地热资源大地电磁探测

甘肃与青海边界的民和盆地为中新生代盆地,其中含有油气和煤炭资源,随着开采资源枯竭,适合就近利用的地热资源的勘探评价具有重要的实际价值.通过4条大地电磁剖面(D5,D9,D13,D17)对民和盆地局部地壳电性结构、区域构造进行了探测,对本区地热资源进行初步评价.采用德国Geometrix公司GMS07e电磁系统,按64 ...     

利用大地电磁站间阻抗估算磁暴引起的大地电场

由磁暴引起的地下感应电场(geomagnetic induction electric field,GIE)会影响电网的安全稳定运行,GIE的大小取决于磁暴时磁场的变化率和周围地下介质的电性结构.本文利用在地表观测的磁场与电场数据,首先求得频率域实际地下三维大地电磁站间阻抗,再结合磁暴时段的磁场数据,计算GIE的频谱,最后通过傅里叶反变换,得到GIE时间序列.本文以日本地区三个长期观测的电磁电台站为例,讨论了站间阻抗的长期稳定性,并选取一次典型的磁暴事件,对本文方法进行了验证.结果表明,合成的GIE与实测数据基本一致,说明利用大地电磁站间阻抗,结合地磁台站数据,可以高精度合成GIE.本文方法有助于定量评价磁暴发生时产生的GIE对电网可能造成的破坏作用.     

三维大地电磁感应参量研究

本文讨论了大地电磁感应转换函数在使用上有争议的问题.用几个不同的三维(3D)模型计算了感应矢量和转换函数,特别对它们的虚部进行了分析.方形和矩形导电体的感应具有二维(2D)特征,其感应曲线可用来估计导体的埋深和范围.由二个埋深不同导体组成的结构,则表现出非二维特性,其感应函数曲线变化复杂,实虚矢量夹角大,两个转换函数的值即使在主轴方向也可能大小相当.     

大地电磁地震前兆多参量综合分析

对于大地电磁地震前兆多参数综合分析方法 ,充分利用包含于各参数内的信息 ,对它们随时间的变化进行综合分析研究有利于更可靠地判断新出现的大地电磁地震前兆 .结合实际资料 ,具体论述了 6个大地电磁响应函数在地震监测中的效能和应用现状     

大地形变流动观测数据库

为有效管理大地形变流动观测数据,基于关系型数据库设计大地形变流动观测数据库,完成区域精密水准、流动GNSS、流动重力、跨断层场地观测数据的结构化存储,实现了观测过程数据（包括观测数据和管理数据）的规范化管理,从而有效控制了大地形变流动观测数据质量,提高了数据质量管理效率。     

环域大地逆边值问题解的诠释

在用环域大地边值理论求解大地水准面的基础上对环域大地逆边值问题的解式作进一步研究.结果表明:①在线性化模式下,环域大地逆边值问题的解与确定大地水准面的传统的移去-恢复法解具有一致性;②在采用移去-恢复法时应注意,尽管移去过程中需调整地球质量,但不能调整参考正常重力场值;③若边界观测采用重力异常值,在采用移去-恢复法时应注意不能恢复移去物质对大地水准面的一阶项影响;④移去-恢复法的向下归算是环域大地逆边值问题解中的调和延拓的线性近似.本文既是对利用环域大地边值理论求解大地水准面的有效性的重要论证,也是对传统的确定大地水准面的移去-恢复法的数学证明.     

层状介质中三维大地电磁模拟

本文发展了积分方程法用于层状介质中三维不均匀体的大地电磁模拟算法（简称MT）.分为二个步骤:第一步,异常体用等效的散射电流代替,通过层状介质中的格林函数,建立以散射电流为未知参数的积分方程;第二步,把求得的散射电流乘上相应的格林函数,即得地面上的二次电磁场,由此而计算出各种MT响应. 文中采用了数值滤波与插值、群变换以及格林矩阵带状化三个方面的数值处理方法,提高了计算效率.通过与已发表的三维MT计算结果对比及格林函数互易性检验,表明了该算法的正确性.在此基础上,进行了数值模拟,初步讨论了三维MT曲线的畸变特点.     

青藏高原东部大地电磁测深探测结果

给出了青藏高原东部察隅-清水河剖面大地电磁测深探测的结果. 经过二维反演得到了研究剖面的电阻率随深度分布图, 沿剖面电阻率分布具有横向分区、纵向分层的特征; 班公湖-怒江缝合带和金沙江缝合带同为高原内重要的电性分割带, 其中班公湖-怒江缝合带表现为电阻率相对低值带, 金沙江缝合带为电性梯度带; 北羌塘和巴颜喀拉地壳中、下部的高导体可能是在构造演化过程中由于俯冲剪切生热造成的局部熔融体.     

深水大地电磁数据采集的若干理论要点与仪器技术

深水环境下进行大地电磁数据采集,信号幅值微弱,高频分量被严重衰减;仪器承载的环境压力巨大,且伴随底流推曳、淤泥吸附等不利因素;海上作业情况复杂多变,带给设备投放与回收诸多困难.针对这些特殊问题,从理论上分析了大地电磁场在海水及其以下层状介质中的传播规律,计算了电场与磁场随不同水深的衰变比值,研讨了与仪器上浮速度相关的物理因素;从技术上阐述海底大地电磁仪的工作原理,包括信号传感器、数据采集器、声控释放单元以及机械组装部件等等.整套仪器信号分辨率达到nV级,频带宽度为10~0.3×10-3 Hz,最大工作水深4000 m.该仪器搭载“海洋六号”科学考察船,在我国南海中沙群岛海域进行了国内首次深水环境下的大地电磁数据采集试验.结果显示,所研发的仪器性能指标吻合先前的理论推算值,达到设计要求.我国的海底大地电磁探测技术已完全享有自主的知识产权.