基于磁通门估计的航磁补偿快速处理方法

航磁补偿飞行中,飞机姿态变化产生的磁场严重影响航磁数据精度。为了补偿飞机产生的磁干扰,基于Tolles-Lawson方程建立补偿模型,其中关键是计算方向余弦值;采用Leach提出的基于三轴磁通门解算方向余弦方法建立航磁补偿系统;依据当地水平坐标系与飞机坐标系之间的旋转关系,建立了机载三轴磁通门数据的理论模型解算方向余弦,从而验证了该补偿方法的有效性。将该方法运用到云南某实验场地的航磁补偿数据中,并选择标准差作为评价补偿效果的指标,得到补偿质量满足规范要求,说明基于磁通门估计的航磁补偿方法是有效的。     

航磁软补偿质量评价方法及软件实现

《航空磁测技术规范》(DZ/T 1402-2010)对航磁软补偿质量给出了具体的指标要求,但没有明确航磁软补偿质量的评价方法,笔者在借鉴航磁自动数字补偿仪DSC-1的评价方法基础上,提出利用补前磁总场和补后磁总场进行事后评价的方法,并编制了软件,为软补偿质量的统一评价提供了可能。     

航磁软补偿动作规范性评价

在航磁补偿飞行中,补偿动作(侧滚、俯仰和侧滑角)是否能够达到规范要求至关重要,会直接影响补偿系数的求解。为了评价磁干扰场补偿过程,提出了利用飞机坐标系下的三轴磁通门磁力仪测得的磁场三分量和当地水平坐标系下的地磁场三分量之间的坐标系旋转关系,来解算飞机姿态角,从而评价补偿动作是否达到规定幅度要求。将该方法应用到吉林磐石测区的航磁补偿数据(带高精度姿态仪数据),得到的姿态角与高精度姿态仪AIR?INS测得的姿态角比较接近,幅度误差基本在±1°以内,表明该方法可有效监控飞机飞行过程中补偿动作是否符合补偿飞行要求。     

航磁测量飞机飞行姿态影响及矫正

为消除航磁测量过程中由于飞机姿态变化而产生的感应磁场、涡流磁场等磁干扰,本文建立了干扰场模型,用补偿的方法对飞机飞行姿态产生的影响进行矫正。为验证方法的有效性,对M区实测航磁数据进行实时姿态矫正处理,结果显示,处理后的磁总场数据与国际标准地磁场基本吻合。证明本文提出的实时补偿方法能够消除飞机飞行姿态对磁测质量的影响。     

运五飞机上航磁梯度测量系统的安装与补偿

介绍了在单阀双翼的运五飞机上安装既可进行垂直梯度测量,又可进行水平梯度测量(包括横向和纵向水平梯度测量)的航磁梯度测量系统的方法,初步探讨应用航空地球物理综合测量系统(AADCⅡ)自动航空磁力数字补偿仪的方法,并对补偿结果进行评价。多次实验结果证明了该补偿方法的效果良好。     

海洋重磁测量野外工作方法

海洋重磁测量在海洋调查中有着重要位置，有效控制野外资料采集是海洋重磁测量的关键一环。本文结合野外作业的实际情况，针对海洋重磁调查中的一些干扰效应进行了对比分析，以期提高海洋重磁调查野外资料采集的质量。     

感应式磁传感器的补偿电路

感应式磁传感器在电磁法勘探和地震短临预测中被广泛使用.文中论述了电磁扰动观测仪中感应式磁传感器的频率补偿方法,着重介绍了感应线圈的等效电路和补偿电路,并给出了传感器的性能测试方法和主要技术指标,表明这种数字传感器适用于观测0.1～10 Hz频段内天然场源的磁场扰动.     

飞机磁补偿质量评价及补后检查验证方法

对于高精度航空磁测来说,飞机磁干扰必须有效的消除,其方法是补偿飞行。补偿效果的好坏直接影响到物探飞行数据的质量,由于国内目前使用的磁力补偿仪型号比较多,如何统一评价磁补偿质量就非常重要了。在航磁规范里,对航磁软补偿质量给出了具体的指标要求,但没有明确航磁软补偿质量的评价方法。笔者引入改善率和磁通门三分量等参数作为质量评价参考指标,及补偿后的航向飞行检查,以近一步验证补偿效果。     

关于高精度航空磁测中的磁补偿原理及补偿效果评价的探讨

对于高精度航空磁测来说,飞机磁干扰必须有效的消除,其方法是补偿飞行。补偿效果的好坏直接影响到物探飞行数据的质量,所以有必要采用一些量化指标对磁补偿的效果进行评价,从而对补偿飞行的质量进行有效地控制。这里介绍了飞机磁干扰场的补偿原理及两种评价补偿效果的指标:品质因数(FOM值)和标准差(σc),采用了这两个量化指标对磁补偿的效果进行评价,就能对补偿飞行的质量进行有效的控制。     

一种低温超导航磁梯度张量数据补偿模型

超导航磁梯度张量数据补偿时,补偿模型的仿真结果与实际测量数据补偿结果往往存在一定差异。本文从实测数据出发,以建立对实测数据有效的模型为目标,分析了误差的来源,结合磁干扰、安装误差、不平衡度等提出了综合补偿模型,给出了模型求解方法。同时,采用综合补偿模型对实测数据进行补偿处理并验证。实验结果表明,本文所建立的综合补偿模型适用于实测数据的补偿,能够有效降低外界干扰的影响,提高航磁梯度张量数据的质量,且补偿效果明显。     

国内外航磁补偿技术历史与展望

笔者从飞机干扰场构成、数学模型建立、模型系数求解3个方面概要介绍了航磁补偿技术的基本原理,回顾了国内外航磁补偿方法研究历程和航磁补偿仪器更新换代的历史,对比了两种航磁补偿质量评价方法,并在分析航磁补偿技术研究现状的基础上,对航磁补偿技术的发展趋势进行了分析与预测.     

磁矢量三维反演技术在深部铀矿勘查中的应用前景探讨

磁矢量三维反演是近年发展起来的磁反演技术,能三维显示地下不同磁性体的空间展布,国外在磁性矿产勘查方面应用效果明显,开展该方法在铀矿勘查中的应用研究,可为寻找隐伏铀矿提供方法技术参考。文章简要介绍了磁矢量三维反演的基本理论,在此基础上选择龙首山铀成矿带中段新水井-芨岭地区的航磁数据分析其在碱交代型铀矿勘查中的应用效果,并利用二连盆地锡林浩特地区的航磁数据探索其在古河道型铀矿中的应用效果,探讨了将该技术应用于深部铀矿勘查的前景。结果表明:在碱交代型铀矿勘查中,磁反演结果可以较好地定位深部岩性界面这一有利找铀环境的空间位置;在古河道型铀矿勘查中,磁反演可以分辨出局部隆坳格局,缩小寻找深部古河道发育有利地段的范围。磁矢量三维反演可为寻找深部有利铀成矿环境提供地球物理参考,值得推广应用。     

国产航磁全轴梯度勘查系统试验测量

2009年7月,“全数字化矢量航磁勘查系统研发”课题组在哈尔滨平房机场对航磁全轴梯度勘查系统样机实施系统试验测试及试验测量,先后进行了飞机改装、系统集成测试、补偿飞行及约5000 km的试验测量飞行,取得了良好的效果,表明该系统样机性能稳定可靠,初步达到实用化程度,实验工作为今后系统的改进与完善提供了依据。     

基于无人直升机平台的航磁系统集成与应用

笔者介绍了无人直升机航磁系统的研发与集成,采用无人直升机作为飞行平台,搭载高精度航空磁测系统,具有低成本、高效率、不受机场跑道限制、可夜航、按设计测线全自主导航飞行等特点.该系统分别完成了磁补偿试验飞行与实际应用工作,补偿精度达到0.046 9 nT,测量成果与测区内以往航磁成果对比,其反映的地磁场特征形态基本一致,验证了该系统的有效性,航磁异常等值线在细节上表现更细致.本系统为大比例尺、高精度、小面积的航磁测量工作提供了一种高效灵活的工作手段.     

磁梯度测量—地下管线探测的辅助方法

钢筋水泥管、连通性差的铸铁管、管道接头和各种井孔等位置的确定，均是地下管线探测中常遇见的棘手问题。然而，磁梯度测量对此却有其独到之处，它能突出浅层异常，可较准确地确定磁性边界的位置，故可作为地下管线探测的一种辅助方法。     

航磁测量中飞行高度质量控制的方法技术

在青藏高原中西部开展的1:100万高精度航磁概查中,能否获得高质量的测量效果,关键在于能否在野外作业中保持较低的飞行高度。在保证飞行安全的前提下,根据测区的地形、气象条件和飞机性能,提出了旨在能有效地降低飞行高度的新的测量方法,取得了预期效果,有一定的推广意义。     

直流输电线路对磁测的影响

越来越多的远距离、大容量直流输电线路投入运行对线路附近地区的磁测工作产生了不可忽视的影响。本文阐述了直流输电线路的结构、线路磁场特征及对以地质找矿为目的的磁测工作的影响。对直流输电线路磁场在磁测图中的特点也做了讨论,列举了直流输电线路影响的实例。     

基于能量测量的声呐渗流矢量法及其应用

为准确测定天然流场和人工流场下的地下水渗漏隐患,从能量测量的角度提出了一种水文地质测井的新方法——声呐渗流矢量法,系统地介绍了该方法的基本理论、原型仪器和测试步骤等内容。以时差法测量原理为基础,融合了矢量声呐技术、航空定向技术、压力传导技术、GPS定位等多种新技术,自主研发了声呐渗流测量仪及其显控软件,能够准确测定渗漏部位、渗漏通道以及流速、流向、流量等量化指标。并以富水地层地下连续墙基坑为工程案例,建立三维可视化渗流场成像系统,揭示三维空间渗流场分布特征,动态指导基坑渗控设计和堵漏处理,通过复测验证堵漏处理效果。结果表明:声呐渗流矢量法能够实现地下工程渗漏缺陷精准定位,在无强噪声干扰的情况下,检测结果完全满足工程渗控需要;提出以渗透流速为主、单孔渗流量和渗透系数为辅的基坑渗漏风险预警分级判定指标;结合地质勘察、监测预警、现场巡查、应急处置等手段,与其他方法相互验证,提前采取处理措施,有效规避渗漏水风险。