基于多采样率FIR数字滤波技术的CSAMT信号提取

在可控源音频大地电磁测深(CSAMT)中,通过接收机同步记录发射频率的信号,以获取高质量的观测数据.但受环境电磁干扰的影响,接收系统观测得到的原始资料是包含多种频谱的时间序列,这种时间序列中所包含的无用信息常常淹没了发射频率的信号.通过分析CSAMT时间序列的特征,将多采样率FIR数字滤波技术引入到CSAMT的信号提取中.实测资料的数据处理结果表明,运用该方法能有效提取待测信号并压制噪声,使处理后的结果更接近于实际.可取得较满意的效果.     

提高MT观测质量的方法与技术

我国是一个ＭＴ大国，提高ＭＴ的观测质量，是地质解释可靠的保证，本文分析了影响ＭＴ观测质量的主要因素。总结了有效压制干扰的方法与技术措施，通过实例证明，建立遥远距离的参考系统，即使在强干扰地区，ＭＴ仍可获得好的观测结果。随着干扰的日趋严重，ＭＴ应用远参考技术势在必行。     

应用小波分析提高MT资料信噪比

大地电磁测探法（ＭＴ）野外观测得到的原始资料是包含多种频谱的时间序列,这种时间序列中常常包含固定源噪声。由于这种噪声的频率相对稳定,应用小波分析容易得到一个或多个以这种噪声为主的时间序列块。对实验数据应用小波变换,将时间序列分解成不同频率的多个时间序列块,压制噪声比较集中的时间序列块后重建时间序列。通过与未作这种处理的时间序列的谱分析结果对比,信噪比有明显的提高。     

CSAMT和MT在兰州新区地热勘查中的应用探讨

兰州新区地处秦王川盆地,盆地内具有地热形成的条件,地热成因兼有断裂构造控制型和沉积盆地型,具有较好的地热勘查前景。结合可控源音频大地电磁测深、大地电磁测深2种方法相互验证,查清了区内断裂构造,基底构造形态,为地热勘查提供了依据,避免了单一方法的片面性和盲目性。经钻孔验证勘查效果较好,为今后类似地区进行地热勘查提供了有价值的参考。     

MT倾子响应的影响因素分析

在二维地电模型中,倾子资料作为大地电磁测深实测资料之一,能够很好地反映地下介质在水平方向的不均匀性,可以作为复杂地质构造的表征.这里采用矩形网格单元的双二次插值有限元法对MT的倾子响应进行正演模拟,通过对异常体在不同条件下倾子数值的分析,结果表明,倾子异常的幅值不仅与上覆层的电导率、厚度以及观测频率有关,还与水平非均匀界面两边介质电导率的对比度,以及地下介质尺寸的大小有关.因为倾子响应的异常幅值很小,在实际观测中由于受到多方面的干扰,且地下异常体的几何不规则性,于是倾子响应的异常也是诸多情况的综合反映.通过对倾子影响因素的分析,可以更加准确地利用倾子资料进行地质解释.     

基于数据库平台的MT数据处理可视化方案

利用数据库技术可以很好地实现大地电磁测深数据的管理。介绍一种大地电磁测深数据处理的系统框架,并在此基础上,重点介绍了利用Paradox数据库系统建立数据库平台的过程,探讨了大地电磁测深数据处理功能的实现方案,利用混合语言编程及OLE编程技术实现Delphi与Fortran、Delphi与Surfer的调用,最终实现了基于测区、测线、测点为对象的数据处理可视化程序。     

仿示波器显示在长周期MT测深仪中的应用

MTU-5、V8、LEMI-417等大地电磁测深仪器的人机交互方式均基于文字,用户仅凭文字难以发现采集中的问题。由于示波器能把人眼无法直接捕捉到的电信号的时变规律以可见的图像形式显示出来,故将该技术应用于长周期大地电磁测深仪CLP中,使仪器的人机交互方式基于图形用户界面(GUI)。本系统的GUI选用Visual C++6.0作为开发工具,在规划了显示区域,建立了设备环境类CDC以及CPen、CBitmap等绘图工具类的对象后,设计了仿示波器界面,在示波器界面中,用MoveTo与LineTo函数实现了对采集数据的实时动态显示。此外,使显示窗口自适应显示器分辨率属性、信号最大化显示、显示背景设置为灰白色,以方便操作。经野外试验,该显示技术有助于用户对采集的数据进行分析,为下一步工作提供依据。     

改进阈值的TI小波去噪法在MT去噪中的应用

在测量电场和磁场分量的过程中,由于地质因素、工频、人文干扰和其他外界因素以及观测系统所造成的干扰等,常常会使实际数据含有噪声,从而影响到视电阻率和相位的计算以及后续的正反演工作.为提高处理效果,在已有快速算法的基础上,将改进阈值的TI小波去噪法应用在大地电磁信号去噪中.利用该方法对大地电磁信号去噪,可以达到既有效去除噪声又较大程度地维持原始信号形态的目的.在对实测大地电磁数据进行去噪处理后的结果显示,该去噪方法使信号数据的突变现象得到有效的控制和减少,并使时间序列、视电阻率曲线和相位曲线的质量都有了明显的改善,因而具有较好的去噪效果.     

航空重力数据窗函数法FIR低通数字滤波试验

采用窗函数法FIR低通数字滤波方法,对GT-1A型航空重力系统的测量数据进行了滤波试验研究,获得了一些有意义的结果.试验结果表明,通过选择合适窗形、窗口长度和滤波参数,窗函数法FIR低通数字滤波器是可以在航空重力数据的低通数字滤波处理中发挥应有的作用,获得满意的效果.     

二维中值滤波在电磁测深曲线去噪中的应用

作者针对目前点距较密的电磁测深（如CEMP）数据处理问题,提出并应用二维中值滤波方法进行数据处理,通过与传统去噪方法相比较,该方法对于压制或消除实测数据中的随机干扰以及强工业电磁干扰的效果更好,同时对于压制静态位移也有明显的作用。     

航空重力数据的等波纹FIR低通滤波试验

为解决航空重力测量中的核心技术之一——强噪声背景下提取微弱重力异常信号的问题,根据等波纹切比雪夫逼近理论,采用瑞米兹（Remez）交换算法设计等波纹线性相位FIR低通滤波器,利用模型数据对该方法进行了验证,并通过GT-1A型航空重力系统测量数据进行滤波试验。结果表明,基于Remez交换算法设计等波纹线性相位FIR低通滤波器,在自由空气重力异常获取的滤波试验中,能获得与GT-1A系统卡尔曼平滑滤波相同的效果。     

Chebyshev逼近滤波器在位场分离中的应用

在对经典FIR数字滤波器的设计方法进行研究的基础上,提出了一种可以用于位场分离的基于Chebyshev最佳一致逼近原理的FIR滤波器的设计方法.在理论模型实验中,采用基于Hanning窗的低通滤波器计算出的区域异常最大误差为6.266×10-6 m/s2 ,均方差为2.115×10-6 m/s2 ,最大百分比误差为22.2%,而且计算点在±9 km以外的误差均大于10.1%.而利用最佳一致逼近原理分离出的区域场和局部场与理论异常值拟合得较好,曲线基本重合.分离出的区域异常最大误差为3.101×10-6 m/s2 ,均方差为0.989×10-6 m/s2 ,最大百分比误差仅在边部的几个数据上,为7.76%,其余各点的误差均小于4.1%.实例检验中将该方法用于孙吴-嘉荫剖面布格重力异常场的分离,分离出的区域场中局部场残留少,分离彻底,效果较为理想.     

用线性数字滤波法计算大回线源在地下形成的瞬变电磁场

本文讨论了地面大回线源在地下形成瞬变电磁场的正演计算方法。其正演计算是将频率域中相同模型、相同装置条件下的谐变场结果转换到时间域来。计算方法上采用了安德森等人提出的线性数字滤波法。计算过程中采用了三次样条函数插值法，提高了计算速度。通过均匀半无限空间解析解与数值解的计算结果比较表明，两者吻合很好，说明计算方法是可信的。     

神头泉流量衰减的时间序列分析

神头泉流量自七十年代初以来不断衰减。本文采用混合回归的随机模型,分别就降水量与松散层地下水开采量对泉流量的影响进行了时间序列分析。结果表明:泉流量变化具有周期性和滞后性;降水量对泉流量衰减影响很小;开采松散层地下水是引起泉流量衰减的主要原因之一。此外,深层岩溶水开采量(包括采煤排水)及泉口取水量的增大也是引起1985年之后泉流量衰减的主要原因。      

岩脉的大地电磁响应的研究

TM极化时,当测点越过界面时视电阻率均发生变化,基底较深时能放大界面附近的异常,当基底较深、频率较高时,高阻一侧相位低于45°,低阻一侧相位高于45°。TE极化时,只有基底为高阻时越过界面时视电阻率才发生变化,当基底为高阻且频率较高时,相位在界面两侧发生变化。通过岩脉时若相位无变化,岩脉是窄的。     

板状体MT倾子响应的二维有限元模拟与定性分析

在二维地电模型中,大地电磁测深倾子资料可以很好地反映地电构造的水平非均匀性,特别是在解释垂直或者倾斜板状体的空间分布情况时,可以起到十分重要的作用,在实际应用中可以用来寻找断裂,判断其走向、倾向、埋深和规模。应用有限单元法分别对水平、垂直和倾斜的板状模型进行正演模拟,该算法采用矩形网格内进一步三角形细化的方式剖分模型,通过三角形网格提高了对倾斜接触面的近似程度,同时增加计算量不明显,然后计算出倾子的实部、虚部和振幅的资料。研究结果表明:倾子响应对介质电性水平不均匀反映十分灵敏,特别是对横向低阻异常体,同时对异常体的位置和埋深也有清楚的显示。     

地质时间序列的频谱分析方法及应用

介绍了地质时间序列随机模型及研究时间序列相关关系的频谱分析方法,给出了显著周期检验的Ｆｉｓｈｅｒ准则。研究结果表明,频谱分析能够很好地确定地质时间序列的隐含周期及相关关系,从而揭示地质时间序列的内部特征。     

矿集区大地电磁噪声场源分析及噪声特点

结合长江中下游某矿集区大地电磁观测环境,分析大型矿山、通讯基站及其他主要电磁噪声源对视电阻率曲线的影响.依据时域波形将噪声分为脉冲噪声、周期噪声、三角波噪声、方波噪声、阶跃噪声、似充放电模式的三角噪声,便于在后期资料处理过程中针对不同的噪声类型对大地电磁数据进行降噪处理.     

断层的大地电磁响应的研究

对 Ｔ Ｅ极化和 Ｔ Ｍ 极化情况下高阻和低阻基底垂直断层进行了研究,首先从理论上对断层的 Ｔ Ｅ极化的 Ｍ Ｔ电磁响应进行了数学推导,得到了解析表达式。对四种情况进行了编程计算,得到了大量图件,然后对图件进行了详细分析,总结出了断层的 Ｍ Ｔ 响应的诸多特征,最后指出了如何应用于 Ｍ Ｔ 资料的解释中。