地球磁尾中不同类型磁结构的磁螺度演化特征

在二维三分量MHD数值模拟的基础上 ,对地球磁尾不同类型磁结构的形成作磁螺度分析 .研究表明 ,对于由晨昏电场产生的磁尾驱动重联过程 ,通过系统边界输运的磁螺度通量是引起系统总磁螺度变化的直接原因 .不同的初始磁螺度密度分布和磁螺度通量输运 ,可以引起中性片区域磁螺度密度分布的不同演化 ,从而导致具有不同拓扑位形磁结构的形成 .     

火星磁鞘中小尺度磁洞发生率的观测

小尺度磁洞是一种尺度通常小于质子回旋半径的磁结构,其特征是该结构内的磁场强度相对于周围环境存在一个显著的减弱.这种结构可能与能量转换和粒子加速、磁场重联和动力学尺度上的湍流密切相关.最近,小尺度磁洞在金星和火星磁鞘中被报道.利用美国航天局MAVEN(Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN)卫星4个月的观测数据,本文统计分析了火星磁鞘中的小尺度磁洞的发生率.统计结果表明,小尺度磁洞主要出现在环境磁场强度在4≤B≤12 nT,等离子体的速度在250～450 km·s^-1,密度在3≤N≤12 cm^-3范围.在这个参数范围内,小尺度磁洞在背景太阳风流速相对更快、背景磁场相对更弱的时候发生率更高,且相对集中在背景密度在6～9 cm^-3之间.此外,靠近火星磁鞘中心的小尺度磁洞的发生率要高于磁鞘两侧,这意味着火星磁鞘可能是小尺度磁洞的一个源区.     

应用磁视散度及磁源重力异常确定低磁纬度地区磁性体分布-以哥伦比亚普图马约盆地为例

低磁纬度地区受斜磁化的影响,用常规方法很难准确确定磁性体的平面分布特征.为了研究位于低磁纬度地区普图马约盆地的磁性体分布特征,本文根据场的散度原理,假定磁△T异常为具有一定方向的矢量场,其方向与磁化方向一致,导出了磁△T异常视散度的计算方法;根据磁位与引力位的关系,在频率域中通过磁△T异常求取了磁源重力异常,并尝试利用拉普拉斯方程计算磁源重力异常垂向二阶导数.本文设计理论模型讨论了磁△T异常视散度、磁源重力异常垂向二阶导数的特征与磁性体平面分布特征的关系,证明了上述方法的有效性.进而利用上述方法推测了普图马约盆地磁性体的平面分布特征,结果表明:应用磁视散度及磁源重力异常确定的普图马约盆地磁性体分布与实际地质特征吻合较好,取得的成果对普图马约盆地相关地质研究及对低磁纬度地区的磁性体的确定有一定的参考意义.     

一种磁张量探测系统载体的磁张量补偿方法

针对磁张量系统载体产生的磁张量值对系统测量精度产生很大影响的问题,以及现有磁补偿模型存在非线性、分体式和参数多的问题,提出一种磁张量系统载体的一体化线性磁张量补偿方法.分析了载体硬磁材料产生固有磁张量值和软磁材料产生感应磁张量值的微观机理,并推导了相应的数学表达式,结合固有磁场影响和感应磁场影响建立了载体磁张量补偿模型.模型中含有20个载体磁张量补偿系数,对模型求解得到补偿系数,结合三分量磁场测量值即可达到对载体磁张量的补偿.实测实验表明,磁张量补偿方法计算得到的载体磁张量值与载体实际产生的磁张量值仅差32nT/m,可以有效完成对磁张量系统的载体磁张量补偿.     

烃渗漏引起的磁异常的提取与识别

本文对近年来国内外在烃渗漏与磁异常关系以及磁异常提取与识别技术领域取得的进展进行了论述与总结.利用磁异常寻找油气资源,特别是在圈划异常远景区方面具有经济、快速、有效的优势.但也存在多解性问题.为了有效判别异常源性质,本文提出利用人工神经网络作为以上方法补充的思路,可以作为磁法预测油气远景区技术流程中的一环,有助于减少多解性.     

地球磁尾等离子体片磁洞的统计分析

本文利用THEMIS卫星的磁场数据和等离子体观测数据,统计分析地球磁尾等离子体片区域线性磁洞的发生率、时空尺度、分布特征、和发生率与地磁AE指数的相关性.分析结果表明磁尾等离子体片区域的磁洞的时间尺度为几秒到几十秒,空间尺度小于当地的质子回旋半径.通过磁洞在空间的位置分布和卫星数据在空间的数据采样分布的对比,我们发现线性磁洞在等离子体片内经常发生,然而在磁尾等离子体片中的发生率要小于太阳风中磁洞的发生率.本文最后统计分析了磁洞发生和AE指数的相关性,结果表明磁洞可能与地磁活动有关系.     

新疆西天山东段航磁异常特征及找矿效果

介绍了高精度航磁调查在西天山东段的应用效果.在高精度航磁图上,展现出多个不同磁场背景及磁异常特征区,它们是不同构造、岩浆活动、地层及岩性分布的综合反映.该区不仅区域磁场特征明显,而且局部异常信息也极为丰富.在最新的高精度航磁图上,已知铁矿异常特征明显,为矿区外围勘探和同类地区寻找新的铁矿提供了依据.利用高精度航磁资料,新发现了五十余处铁矿异常,在2007年进行了地面查证的5处异常中,有4处见矿.这些新的铁矿异常的成功发现不仅带来了巨大的经济效益,也为今后利用高精度航磁测量在类似地区进行找矿积累了经验.     

东南极伊丽莎白公主地首次旋翼无人机航磁系统应用试验

随着旋翼无人机航磁测量技术快速发展,其便携性、安全性、造价低廉、无起飞限制等特点,使其在不同地质条件下广泛应用.南极作为地球物理调查的热点地区,由于南极气候条件恶劣,地形复杂,无人机航磁系统将是该地区磁数据采集的更优选择.首次将旋翼无人机航磁勘探技术应用到伊丽莎白公主地的磁法测量,所取得结果与以往有人机磁法测量结果一致,表明旋翼无人机航磁系统可有效在该地区开展采集工作,为下一步全域大比例尺磁法数据的采集奠定了良好的基础.     

磁总场异常垂直梯度三维相关成像

本文提出了磁总场异常垂直梯度三维相关成像方法,用于成像地下等效磁源分布.它首先将地下待成像空间划分为三维规则网格,然后直接计算每个网格节点磁偶板子在观测面理论磁总场异常垂直梯度与实测磁总场异常垂直梯度的互相关,其相关系数值表征等效磁偶极子分布(即磁偶极子发生的概率).理论长方体组合模型数据和实际某矿区磁测资料试验结果表明本文方法计算得到的相关系数值能基本反映地下的磁源分布,且分辨率明显高于磁总场异常三维相关成像的分辨率,也高于基于熵滤波分离异常的磁总场异常三维相关成像的分辨率.     

航磁垂直梯度调整ΔT水平方法研究

使用中国自主研发、具有完全自主知识产权的航磁全轴梯度勘查系统首次试飞获得的资料,利用航磁垂直梯度数据进行ΔT水平调整研究,讨论了航磁及航磁梯度资料水平调整的原则,提出梯度资料长波水平的调平方法.对经长波水平调整后的垂直梯度数据进行位场转换,获得不受地磁场随时间变化影响的磁异常,并通过恢复磁异常的长波信息,实现了ΔT的水平调整和增强.实际资料处理表明调平过程具有物理意义、效果明显.     

Magnetic properties of natural Mn-oxides

Summary The paper is devoted to the study of the magnetic properties, of the volume magnetic susceptibility in a weak magnetic field, of the specific magnetic susceptibility in a strong magnetic field, of natural remanent magnetization and its stability in A.C. fields, and of the temperature dependence of magnetic susceptibility of natural Mn-oxides. Samples of pyrolusite, polianite, manganite, hausmannite, psilomelan and wad from different localities all over the world were studied; the measured values are statistically treated so that the given values are valid in general. Hausmannite displayed typical values of the magnetic susceptibility, different from the values of the other Mn-oxides. In general, many natural Mn-oxides contain heterogeneous admixtures of Fe-oxides, which are responsible for their ferromagnetic properties. A high degree of magnetic hardness, predetermining the minerals for palaeomagnetic research, was proved with many of the natural Mn-oxides.     

The initial temporal evolution of a feedback dynamo for Mercury

Various possibilities are currently under discussion to explain the observed weakness of the intrinsic magnetic field of planet Mercury. One of the possible dynamo scenarios is a dynamo with feedback from the magnetosphere. Due to its weak magnetic field, Mercury exhibits a small magnetosphere whose subsolar magnetopause distance is only about 1.7 Hermean radii. We consider the magnetic field due to magnetopause currents in the dynamo region. Since the external field of magnetospheric origin is antiparallel to the dipole component of the dynamo field, a negative feedback results. For an αΩ-dynamo, two stationary solutions of such a feedback dynamo emerge: one with a weak and the other with a strong magnetic field. The question, however, is how these solutions can be realized. To address this problem, we discuss various scenarios for a simple dynamo model and the conditions under which a steady weak magnetic field can be reached. We find that the feedback mechanism quenches the overall field to a low value of about 100–150 nT if the dynamo is not driven too strongly.     

磁暴活动与云南新一轮地震活跃期分析

对通海地磁台记录的磁暴(K指数≥5)年频次分析发现,磁暴活动的周期有强弱之分,与云南省地震活跃期和平静期对比分析看到,磁暴活动较强的周期时段与云南地震的活跃期相对应,磁暴活动较弱的周期时段与云南地震活动平静期相对应.目前,云南地震平静期已持续15年,即将进入第Ⅴ活跃期,大震发生的危险逐日增强.磁暴发生的数目和太阳活动有...     

基于小波多分辨率分析的地磁脉动信号提取

2003年10月29日,云南通海地磁台记录到一次K=9的特大磁暴。运用本次强磁暴的数字化记录资料,探讨了用小波多分辫率分解Mallat塔式率算法在强磁暴信号水平上提取地磁脉动弱信号的方法。结果表明,该算法提取的地磁脉动信号频率成分清晰、基线平整、波型完好。     

我国弱磁测量研究的进展

简述了弱磁场、弱磁性测量仪器和系统在国际的研究动向，较系统地论述了我国各种弱磁性测量仪器的研制、应用和发展．     

低轨磁测卫星干扰磁场标定方法研究

为了提高空间磁场探测精度,磁测卫星一般将磁强计安装在长伸杆的顶端,同时通过整星磁洁净控制,来减小磁强计安装位置的磁场干扰量.针对低轨磁测卫星的特点,提出零磁场环境下卫星极弱干扰磁场的高精度测量方法,模拟在轨地磁场环境下卫星感应磁场的标定方法,以及磁力矩器剩磁不确定量的处理方法.通过以上方法对卫星本体产生的干扰磁场实施严格的标定和数据修正,可有效减小其影响,极大提升空间磁场探测精度.该方法已应用于电磁监测卫星,将整星的磁场干扰不确定量降低一个量级,达到优于0.3 nT的水平.     

岩石磁化率各向异性的频散现象

在磁化磁场为恒定磁场（无定向磁力仪─-Ａ）与１０ｋＨｚ交变磁场（ＭｉｎｉｓｅＰ旋转磁力仪─-Ｍ）的两种情况下，作岩样比测时发现，后者测得的主磁化率值к^Ｍ较小，而且沿磁性叶理面方向ｆ的主磁化率值к_ｍａｘ与к_ｉｎｔ比沿其法线方向ｎ上的к_ｉｎｔ减少得更多．作者以涡流磁滞机构对磁性载体材料的“磁屏蔽”作用发生了各向异性的影响来解释此现象；并推测磁化率各向异性存在频散现象．     

云南地区地壳磁异常与地质构造

根据美国地球物理数据中心的地磁场模型(NGDC-720),研究云南地区地壳磁异常的空间变化,包括磁异常及其梯度的分布、磁异常随高度的衰减、不同波长成分对总体磁异常的贡献.比较磁异常与重力异常、大地热流、地震活动等地球物理信息的异同特征,探讨地壳磁异常与地质构造的关系.研究结果表明:丽江—小金河、红河断裂带以西的三江、滇西造山带的异常较弱,菱形地块的异常相对较强.研究区域的地壳磁异常主要是弱磁性基底背景下叠加的浅源磁性体产生.卫星磁异常显示滇中坳陷区具有清晰的偶极场特征.沿红河断裂带分布的正负磁异常带与断裂构造走向一致.围限菱形地块的丽江—小金河断裂、红河断裂、康定—奕良—水城断裂和弥勒—师宗—水城断裂带是磁异常的强弱过渡带.强烈地震发生的地点、大地热流值高的地区,地壳磁异常为负值或相对较弱.     

南海北部磁异常特征及对前新生代构造的指示

为了研究南海北部前新生代构造,利用新近的船载磁力测量数据,对磁异常进行变纬度化极,并反演计算视磁化强度和磁源重力异常,以及对三条OBS剖面进行重磁拟合.结果认为东沙隆起高磁异常带是浙闽沿海火山岩带向西的延续,其间被NW向古老的转换边界断裂F10错断;NE向的F2断裂是高磁异常带的南界,并限制了底侵活动的北界;F3断裂在...     

Magnetic properties of Antarctic shergottite meteorites EETA 79001 and ALHA 77005: possible relevance to a Martian magnetic field

The possibility that the parent body of the SNC meteorites is Mars implies that the magnetic properties of these meteorites may provide evidence concerning ancient Martian magnetic fields. EETA 79001 possesses a weak, very stable primary magnetization, the properties of which are consistent with its acquisition in an ambient magnetic field either during the meteorite's formation or during the severe shock event later in its history. The samples of ALHA 77005 studied possessed no measurable primary magnetization: the observed remanence appears to be a viscous magnetization acquired in local laboratory fields. The magnetic carriers in the meteorites are fine-grained magnetite and a lower Curie point mineral, probably titanomagnetite or pyrrhotite, present to the extent of less than 0.1% by weight. Estimates of the strength of the magnetizing field for EETA 79001 are in the range 1–10 μT.