地磁日变不同时段特征差异及对地磁日变改正的影响

海上工区地磁数据与远端台站地磁日变资料之间的相位差(即时差)和幅值差仍然是影响海洋磁力测网精度的难点。作者依据东海两侧的台站和3个更高纬度的欧洲台站,分析和统计了日变曲线日间、夜间以及强磁扰等期间的形态特征、相位差、幅值差等要素的数值差异。结果显示：在日间,台站间的相位差(时差)是不断变化的,导致午时左右有较大的幅值差;在夜间,台站间资料具有吻合的相位,幅值差多小于4 nT;在磁暴等强磁扰活动期间,台站间的相位一致,幅值差甚至小于平静日期间的幅值差,根据大洋实测资料,磁暴期间与平静日的测线交点差的绝对值小于3.2 nT。台站间地磁日变资料的相位差和幅值差的变化特征有助于海洋地磁资料的日变改正。     

提高磁测日变改正精度的方法

在利用高精度磁测方法进行间接寻找砂金、岩金的研究中,需探测10nT左右的弱磁异常。这对日变改正精度提出了更高要求。针对这一需要,编制了软件,适用于IGS-2／MP-4与ENVIMAG两种型号的质子磁力仪,使其能同时投入工作做日变改正。采用一个完整的地磁平静日的日变观测数据,用分时区加权平均来确定日变改正基值。对每天测定的日变曲线先进行圆滑,降低仪器噪声对日变观测结果的影响后,再对当天各测点上的磁测值进行日变改正。这样既提高了日变改正精度,又实现了对两种型号磁力仪间观测数据的日变改正处理。     

考虑日变影响的小尺度地磁无源导航方法

地磁无源导航是利用地磁场信息来限制惯性导航系统的误差增长,满足潜艇自主性、隐蔽性和高精度的要求。笔者介绍了地磁无源导航的发展,分析了以往研究存在的问题并指出:①潜艇无源导航必须利用小尺度的、实测的地磁图,而不能直接用国际地磁参考场IGRF;②利用地磁场导航必须考虑地磁日变的影响。阐述了利用卡尔曼滤波进行地磁无源导航的原理和算法,同时作了仿真试验,结果表明达到了用地磁场辅助惯性导航的效果,并叙述了地磁日变特征,讨论了消除日变影响的方法,在无连续磁暴日出现的前提下,提出了解决方案,通过均值日变校正,在一定程度上减小了日变干扰,最后以小尺度的东海某区海洋地质调查中的地磁异常数据库资料对潜艇无源导航过程进行了仿真试验,修正了潜艇的导航定位。     

回归分析法在日变数据推算中的应用

在海洋磁测数据日变改正过程中,常会因各种因素限制,导致日变数据缺失,这时就需要结合多台站数据推算工区位置处的日变数据。通过借鉴前人研究成果及考察相关分析结果,可以近似认为台站间日变数据具有一定的线性关系,并引入统计学中常用的回归分析法拟合出某一位置日变数据的推算公式,进而得到推算数据。选取南海区域实测数据验证可知该方法具有一定的可靠性,可以解决日变数据缺失等问题,从而提升海洋磁测数据的精度,是一种改进的磁测数据日变改正方法。     

关于高精度磁测日变改正中的基值（T0）的确定问题

本文从实际工作角度出发，对日变改正中基值的确定问题进行了讨论，并提出了比较适用的，准确的确定基值方法。     

低功耗全向性磁日变观测系统设计

远海区磁力测量常因缺少测区附近的日变观测数据而使磁测结果得不到适当校正，从而导致磁力数据处理产生较大误差，影响了磁法勘探的效果。为有效解决远海区磁日变数据的观测问题，研制能够在深水区进行长时间连续观测的日变站是较好的途径之一。这种适于在远海区工作的日变站需要具有耐压高、数据存储量大及功耗低的特点，同时在探头线圈设计上还考虑了适应其方向难以控制的特性来制作全向性探头，以保证接收信号的强度。而日变站的结构还应能够保障系统良好的信噪比。     

长江上游多站日流量随机模拟方法

随着梯级水库和水库群的建设,不仅需要单站的信息,而且需要流域内各站的综合信息,迫切需要发展多站的随机模拟模型。基于多变量分析理论提出了一种新的多站随机模拟方法。采用季节性自回归模型模拟主站的日流量序列,建立多维Copula函数描述主站和从站之间的时空相关性特征,依据Copula函数,生成从站的日流量序列。以长江上游为研究对象,建立了长江宜昌站、金沙江屏山站、岷江高场站、沱江李家湾站、嘉陵江北碚站和乌江武隆站的多站随机模拟模型,并与现有的主站法进行比较分析。结果表明,模拟与实测序列的统计特征值差别不大,模拟效果优于现有的主站法。     

基于球坐标系下有限差分的地磁测深三维正演

为了计算全球尺度电磁感应的响应,本文介绍地磁测深频率域三维正演。正演算法采用球坐标系下的交错网格有限差分方法,从Maxwell方程的积分形式出发,采用PARDISO对离散后的方程组求解,避免了迭代求解的散度校正。为了验证本文结果的正确性和精度,与前人的有限元和有限差分方法进行了对比,一维层状模型的三维交错网格有限差分数值结果和解析解相对误差小于5%,双半球模型的计算结果与前人的计算结果完全吻合。三维"棋盘模型"计算表明磁场分量对异常体的大小和位置具有很好的分辨能力。     

磁日变可视化编辑软件的开发

通过对航磁生产中磁日变观测的人文干扰产生的原因及特点的分析,利用计算机技术,采取了适当数学方法,设计可视化磁日变人文干扰编辑软件,提高磁日变校正精度,解决生产中实际问题.     

运用坐标转换原理求解多地电体的电位分布

利用坐标平移、旋转、和不同坐标系统之间的转换,本文研究多个大小不同、形状各异、电性不匀的地电体共存于均匀电流场中的电位分布问题,提出了求解这类复杂电性分布的技术思路和方法,给出了在忽略地电体相互影响的条件下,多个地电体共存时电位分布的理论公式和计算方法,探讨了地电体之间影响可以忽略的具体条件。对解决复杂地电分布的正演问题作了有益的探索。     

西藏努日铜多金属矿床蚀变矿物的近红外光谱学研究

西藏努日大型铜多金属矿床蚀变作用强烈,主要蚀变类型包括绿泥石化、绢云母化、绿帘石化等。其中,绿泥石—绢云母类蚀变与深部斑岩体热液矿化作用密切相关。通过对20个钻孔岩心开展系统的近红外光谱测量,准确地鉴定了蚀变矿物类型、近红外性质,计算了样品白云母族矿物结晶度指数等,定量地研究了蚀变作用的强度。结果表明,绿泥石光谱波长值与铜钨钼矿化呈一定的正相关性,其中铁镁绿泥石与成矿关系密切;白云母族矿物光谱波长值与铜钨钼矿化呈一定的负相关性,其中钠云母与成矿关系明显;钠云母光谱结晶度指数越大,矿物形成温度越高,越接近含矿热液活动中心,矿化作用越强。在今后努日矿区深部寻找斑岩型矿床的找矿勘查中,应系统地开展近红外光谱测量,准确鉴别蚀变矿物、结合结晶度指数的指标来判断含矿热液活动中心,以指导勘查工程的布设。     

黑龙江多宝山地区遥感找矿蚀变异常提取方法研究

通过对遥感矿化蚀变异常提取方法的研究,总结出一套针对黑龙江省大兴安岭这类植被覆盖严重地区的矿化蚀变信息提取方法.采用比值分析和主成分分析相结合的方法提取了围岩的矿化蚀变信息,得到了大兴安岭多宝山地区的遥感异常蚀变信息图,并对蚀变异常提取结果进行了野外实地考察,证实了这种方法在该地区的可行性,为该区找矿提供了一定的依据.     

广西罗维铅锌银多金属矿区围岩蚀变与矿化关系研究 ——基于SVM遥感矿化蚀变信息提取方法

基于矿化蚀变信息提取方法,提出广西罗维铅锌银多金属矿区围岩蚀变与矿化关系研究方法.利用三维激光技术的围岩结构面信息采集方法采集信息,运用PCA和布谷鸟算法,优化SVM遥感矿化蚀变信息提取方法,提取围岩结构面的蚀变及矿化特征.研究结果表明:该方法对罗维矿区铅锌银多金属矿围岩中结构面特征提取差值较小,仅对平均厚度信息提取存...     

基于DEM条件下对中区地改精度的计算方法

针对中区地改精度计算与评价的问题,笔者采用了旋转DEM数据和测量数据的方法,计算中区地形改正精度,对旋转数据方法的可行性及旋转的精度进行了阐述,并用高精度的1∶1万DEM数据对1∶5万DEM数据进行了精度评价。通过对比分析,认为旋转方法是切实可行的,地改精度能够满足1∶5万重力勘探的要求。     

基于多方法的煤层底板突水危险性评价

选择平顶山煤田二矿、十矿和十二矿51个钻孔的隔水层厚度、断层复杂程度、含水层水压、含水层单位涌水量、采高5个因素为评价因子,以层次分析法和灰色关联分析法计算的常权权重为基础,应用变权理论确定各指标因子的变权权重;分别利用物元可拓法、模糊可变集理论、突变理论、模糊综合评价法,对煤层底板突水危险性进行评价并确定突水危险性等级。与实际开采情况的对比分析证明,模糊可变集理论是最适宜研究区的底板突水危险性评价方法,评价结果与开采实际较为吻合。模糊可变集理论的评价表明,二矿、十矿、十二矿带压区内安全区占比分别为4.08%、14.30%、0,低威胁区占比分别为76.91%、83.14%、85.78%,高威胁区占比分别为19.01%、2.56%、14.22%,研究区内暂无危险区。      

西藏西部日松地区多仁组、日松组的建立及其地质意义

在班公湖—改则—革吉一带广布一套类复理石—复理石碎屑沉积,总体岩性单调,化石稀少,研究程度极低。对该套地层,尤其上部层位因缺乏年代依据,其时代归属及沉积上限一直争论较大,地层序列划分难以统一。在1∶25万日土幅区域地质调查过程中对该套地层进行了详细研究,于中上部层位中采获了较丰富的古生物化石,其时代归属为晚侏罗世。据沉积建造、岩性组合及古地理、古生物面貌特征,宜将其从原木嘎岗日地层分区划出,归入班戈-八宿地层分区,创建为多仁组、日松组。     

基于变参数双指数平滑法的自然伽玛能谱处理

分析了多项式拟和处理伽玛能谱不足的原因,提出了一种快速光滑能谱的模型。通过改变霍尔特指数平滑中的参数,来调整加权系数,从而改变平滑的程度。实例表明了这种模型既能消除统计涨落,还能把感兴趣的γ能谱峰形显示出来。     

基于TM/ETM影像的复合法遥感蚀变异常提取应用研究

通过甘肃龙首山干旱基岩裸露区碱交代岩提取、青海玉树地区大面积蚀变异常提取、江西相山铀矿田植被覆盖区蚀变异常提取三个实例应用来验证"无损线性拉伸+去除和抑制干扰因素+波段比值法/主成分分析/(波段比值法+主成分分析)+密度分割"复合法在蚀变异常提取的应用效果。在甘肃龙首山提取的碱交代岩与在其两个子区实测的碱交代岩相比较,面积大于1个、1/2个、1/4个像元的碱交代岩提取率分别为100%、94.74%、80%。面积小于1/4个像元的碱交代岩成群出现,岩体之间相距较小,这些岩体也可以被提取出来,并且提取的面积有所扩大,结果显示面积大于1/4个像元的蚀变信息能够有效提取。在青海玉树地区提取的蚀变异常信息与与其区内的84个矿床(点)相比较,提取的蚀变与74个矿床(点)能够吻合,吻合率达88.1%。矿床(点)与提取的蚀变信息吻合关系为铁矿床>铜矿床>锌矿床>铅矿床,且多金属矿床多处于两种或多种蚀变异常叠合部位。在江西相山铀矿田植被覆盖区蚀变异常提取效果相对差,但是提取的蚀变信息在野外得到较好验证。西部矿区矿床(点)与铁化蚀变吻合较好,北部矿区矿床(点)吻合较好,同时分析了部分矿床(点)未能与遥感蚀变异常吻合的原因。     

基于二维经验模态分解的地磁基准图制备边界补偿方法

针对采用矩谐分析方法构建地磁基准图的边界震荡问题, 提出一种基于二维经验模态分解的区域地磁异常数据边界补偿方法.采用二维经验模态分解方法对区域地磁异常数据进行多尺度分解, 对分解所得小尺度本征模态函数分量, 利用总体Hilbert变换法进行瞬时频率和瞬时幅值特征提取, 通过自采样和特征匹配进行边界补偿; 将大尺度分量之和作为趋势项, 利用三角函数方法建立模型并计算边界之外的大尺度磁异常值.实验证明, 相比当前已有方法, 可以更加有效地抑制对区域地磁异常数据进行矩谐分析的边界震荡问题, 稳定提高构建地磁基准图的准确性.