航空电磁法应用的新领域——盐渍土及次生盐渍化调查

本文提出用航空电磁法、地面电磁法检查和农化样分析相结合的方法进行区域性土壤盐碱化调查.首先,提出用于土壤填图的理论模型,即水平层大地模型,讨论了航空电磁系统在这种模型上的理论电磁响应特征、解释方法.然后,分析了土壤视电阻率与土壤盐碱化指标的关系,最后给出实例,本文的结论是,现有航空电磁系统和解释理论都可直接用于土壤盐渍化填图,并能以较低的费用快速地获得土壤视电阻率图,根据土壤视电阻率与土壤可溶盐总量、阳离子浓度的关系,便可得到土壤盐碱化指标的定量估计。     

频率域航空电磁法水资源探测深度及应用研究

为了了解频率域航空电磁法在水资源勘查中的应用条件和勘查效果,以层状介质模型为基础,计算了多种水文地电模型、多种电磁系统装置的频率域航空电磁响应。通过分析吊舱式直升机频率域航空电磁系统、固定翼频率域航空电磁系统在不同水文地电模型的电磁响应特征和衰减规律,分析了这2套系统在不同水文地电模型条件下的探测深度,即在盐渍化地区,频率域航空电磁系统最大勘探深度为60 m,在非盐渍化地区最大勘探深度为130 m。在综合分析频率域航空电磁法在水资源勘查应用前景的的基础上,通过国内外应用实例表明,频率域航空电磁法在中国东部沿海地区,以及内陆干旱地区寻找浅层淡水是有效的。该项成果对今后利用频率域航空电磁法进行水资源调查具有重要意义。     

沙地区航空电磁法找浅层水和土壤盐渍化普查效果

在分析内蒙古自治区通辽市南部地区的水文地质情况的基础上,利用航空电磁法在该区的实测结果及数据转换结果,推断了水质分布特征,圈定了土壤盐渍化范围。结果表明：研究区内重盐渍化地区极少,多为非盐渍化区;北部平原区的地下水资源较丰富,其第四系含水层是一个具有自由水面且相互连通的地下水的巨大赋存空间。     

航空电磁法的发展现状

航空物探方法具有低成本快速度,从宏观上探测大区域地球物理场的优势.在我国航空电磁法相对于航磁而言发展较为缓慢,但航空电磁法的物理原理又使它具有其他航空物探方法所不能替代的功能和优势(如寻找地下水、环境调查等).文章从航空电磁观测系统、航空电磁数据处理和解释以及航空电磁应用等方面阐述了2000年以来国内外航空电磁的最新发展动态,在此基础上分析总结了航空电磁未来发展的趋势和重点.     

红崖山灌区土壤盐渍化灾害风险评价

红崖山灌区位于西北内陆,土壤盐渍化问题严重,开展盐渍化灾害风险评价十分必要。根据自然灾害风险理论和盐渍化灾害风险形成机制,建立了盐渍化灾害风险评价指标体系,构建风险评价模型,利用熵组合权重法、加权综合评价法等方法分析红崖山灌区扰动土壤盐渍化的危险性、暴露性和脆弱性,借助GIS技术对红崖山灌区土壤盐渍化风险进行评价和区划。研究结果表明,红崖山灌区盐渍化灾害风险较高,极高风险和高风险区域面积分别为278 km²、564 km²,共占红崖山灌区总面积45%,近一半土地面临着盐渍化灾害高风险的威胁,盐渍化问题严峻。     

航空物探综合测量在我国东部沿海地区水工环勘查中的应用

以黄河口地区实测的三频航电、四道伽马能谱资料为依据,在第四纪地貌、岩性划分基础上,重点分析了航空电磁法在划分海侵程度和海侵界线,分析水质方面的效果.还对区内卤水、地热水分布,以及环境放射性辐射水平进行了研究,取得了明显的效果.     

广东龙门地区航空电磁场特征与地层单元划分

文章以2005年广东龙门地区1∶5万比例尺的直升机航空电磁测量数据为基础资料,结合地质、航磁、地面重力等资料, 建立了该区地层单元划分的地球物理标志,并对该区的地层单元进行了划分.通过与广东龙门地区地质图进行对比,发现与该图大部分吻合较好,并增加了上覆和下伏地层的岩性信息,以及若干新的地层单元.该项成果对于今后采用航空电磁法进行地质填图具有一定的参考意义.     

半航空时间域电磁数据一维自适应正则化反演

半航空时间域电磁法集成了地面和航空电磁法各自的优势,不仅容易实现大发射磁矩,增大勘探深度,同时还可以提高勘探效率。但是由于半航空时间域电磁法在测量过程中,收、发距会发生变化,因此与地面和航空电磁法相比,其数据处理与反演解释更加困难。以长导线电性源半航空电磁法为例,将自适应正则化反演算法应用于半航空时间域电磁数据反演中。首先给出最平缓模型约束条件下的半航空时间域电磁数据自适应正则化反演算法,并引入并行技术实现了该反演算法的并行计算;然后对两种三层地电模型和一种六层地电模型的理论电磁响应加高斯白噪声后的数据进行反演计算;最后对其反演结果和并行计算的效率进行了详细地分析与讨论。实验结果分析表明:自适应正则化反演算法是一种有效的半航空时间域电磁数据反演解释方法,该方法具有很好的收敛性和稳定性;自适应正则化反演算法并行计算能大大减少反演计算时间,提高反演效率。     

湿地土壤盐渍化控制因素分析——以张掖市城北郊湿地为例

以张掖市城北郊湿地为例,分析了城市湿地土壤盐渍化的影响因素,对各影响因素进行量化,分别采用偏相关分析和因子分析研究土壤盐渍化影响因素中的控制性因素,两分析方法得到了一致的结果：湿地土壤盐渍化程度在水平向的控制因素为地下水矿化度,垂直向控制因素为土壤的质地。并采用层次分析法（AHP）计算了各因素的影响权重,从而为湿地土壤盐渍化治理和研究提供了依据。     

电性源瞬变电磁法综述

电性源瞬变电磁法(TEM)具有探测深度大、受地形限制小、工作效率高等优点,近些年发展较快,涌现出一系列面向地面、半航空、地—井的电性源瞬变电磁新方法.本文通过回顾近些年国内外出现的新方法,即长偏移距瞬变电磁法(LOTEM)、短偏移距瞬变电磁法(SOTEM)、多通道瞬变电磁法(MTEM)、电性源半航空瞬变电磁法和电性源地...     

机载雷达和辐射计数据反演植被覆盖区土壤水分的初步研究

用土壤水分试验(SMEX02)中获取的机载雷达和辐射计(PALS)数据进行反演土壤水分的研究。首先利用PALS数据中雷达和辐射计对土壤水分最敏感的波段,进行主被动结合的多元线性回归反演土壤水分。结果表明,这种方法并不能有效地提高反演精度;然后,改进了一个新提出的适用于大尺度星载C波段辐射计数据的土壤水分获取方法,提高其运算效率,并将该算法应用到PALS数据,一方面验证了该方法在机载高分辨率数据和非C波段下的适用性,另一方面对该方法进行了定量化评价。     

三角波场源航空瞬变电磁测量的高度校正方法分析

近年,我国在引进国外航空瞬变电磁测量系统后开展了一系列的生产活动,但尚未建立一套航空瞬变电磁数据处理规范,航空电磁测量数据处理技术仍有待进一步完善.其中航空瞬变电磁测量数据因存在起伏飞行,在低阻地区形成明显的干扰异常,需要进行飞行高度校正,本文主要讨论高度校正的数据处理方法.通过高度校正数据处理方法的分析,得出三角波场...     

频率域航空电磁法地形影响和校正方法

为了研究地形对频率域航空电磁法的影响程度,以及如何有效提取由于地形产生的航空电磁场,笔者利用频率域有限差分法开展了复杂地形条件下的频率域航空电磁响应计算和分析研究。计算结果表明,坡度较陡的地形对频率域航空电磁响应影响较大(尤其在沟谷位置地形影响最大),以至于增加了电磁异常的复杂程度,影响了电磁异常的解释结果。在综合研究的基础上,采用二维和三维的地形校正方法对典型地形地电模型进行校正,有效去除和压制了地形引起的电磁干扰异常,突出了异常体引起的电磁异常,提高了频率域航空电磁的解释效果。     

频率域航空电磁系统线圈姿态变化影响及校正方法

频率域航空电磁系统线圈姿态变化影响及校正是一项探索性很强的开拓性工作, 目前国内尚无成熟经验可循.吊舱式直升机频率域航空电磁法线圈安装在吊舱内, 探头姿态变化相对较大, 因此姿态校正提高了其数据处理精度, 对提高航空电磁法数据处理水平具有重要意义.为了消除吊舱式直升机频率域航空电磁系统因收发线圈姿态发生变化, 而导致的电磁探头接收地下地质体电磁响应数据产生的误差, 采用三维频率域有限差分方法模拟计算频率域航空电磁系统的电磁响应, 分析了不同频率、不同收发线圈姿态变化类型对水平共面(HCP, 全称horizontal co-plane)和垂直同轴(VCX, 全称vertical coaxial)线圈装置的电磁响应影响.计算结果表明: 垂直同轴线圈装置因姿态角度变化引起的测量误差比值远大于水平共面装置, 而且频率越高, 受探头姿态角度变化的影响越大.垂直同轴装置主要受俯冲姿态变化的影响, 水平共面装置受摇摆和俯冲这2种姿态变化的影响.在此基础上, 根据姿态误差几何校正方法进行了电磁数据校正, 有效地去除了因线圈姿态变化造成的误差响应.      

时间域航空电磁数据线圈运动噪声去除方法仿真研究

时间域航空电磁探测中,接收线圈在地磁场中的运动产生感应电动势,形成线圈运动噪声,因其幅度较大而成为航空电磁探测中的主要噪声源之一。线圈运动噪声具有低频特性,虽然幅度随频率增大而迅速衰减,但仍然含有高于发射基频的频率成分;因此,传统的高通滤波器在处理线圈运动噪声中存在一定的局限性。根据航空电磁数据的特点,采用多项式拟合全波半周期运动噪声,运用拉格朗日优化算法求解运动噪声多项式系数,并将其从半周期电磁数据中去掉以达到去除噪声的目的。通过仿真实测数据的运动噪声压制实验,对比分析了多项式拟合法与传统高通滤波器法的线圈运动噪声去除能力。仿真结果表明,多项式拟合法能够有效去除航空电磁数据中的线圈运动噪声,提高信噪比超过40 dB。     

国外航空电磁法现状和我国现阶段航电的发展

本文介绍了93航空电磁法国际研讨会概况及国外航电的现状。在分析了我国航电现状的基础上,探讨了我国航电现阶段的发展问题。     

航空电磁法在水文地质调查中的应用

为了对水文地质调查提供多方法、多深度和多参数解释,提高航空电磁法在水文地质调查中的应用效果,以河北曹碑店地区、定陵—北京十三陵水库地区、黑龙江宝清地区、澳大利亚桥维拉地区、山东黄河口地区的航空电磁资料为基础,建立了利用航空电磁法研究海侵程度、水质填图、寻找浅层淡水的定性和定量解释方法。结果表明: 航空电磁法可以快速高效地研究不同深度的地下水及海侵程度空间分布特征,快速计算地下水矿化度,尤其可为大范围水文地质调查提供多层次的海侵底界面和水平界线、含水层和隔水层分布及水质分布信息,在多个研究区取得了较好的水文地质勘查效果。     

航空电磁法在深部铀矿勘查的应用前景探讨

简单介绍了航空电磁勘查技术的基本理论,并结合该方法的国内外铀及多金属矿产勘查实例,分析该方法的应用效果,并探讨航空电磁技术应用于我国深部铀矿勘查的前景,为铀矿勘查提供方法技术参考。