基于向上延拓的航空重力向下解析延拓解

位场向下与向上延拓之间存在固有的内在联系,向上延拓解算具有稳定可靠的优良特性,本文据此提出了借助向上延拓信息实现航空重力向下延拓稳定解算的两种方法,分别建立了点对点向下解析延拓模型和最小二乘向下解析延拓模型.其核心思想是,依据泰勒级数展开模型,将位场向下延拓解算过程转换为向上延拓计算和垂向偏导数解算两个步骤,通过第一步的处理有效抑制数据观测噪声对解算结果的干扰,通过第二步的处理成功实现向下延拓反问题的稳定解算,较好地解决了向下延拓解算固有的不适定性问题.分析研究了两种解析延拓模型的计算精度及适用条件,利用超高阶位模型EGM2008建立的模拟标准场数据对两种模型解算结果的合理性和有效性进行了数值验证,证明本文新方法实用易行,具有较高的应用价值.

     

利用余弦变换计算重力异常的向上延拓

利用余弦变换计算重力异常的向上延拓是一种新方法.根据余弦变换的基本性质,推导了二度、三度体异常向上延拓余弦变换谱理论公式,采用离散余弦变换实现了该法的数值计算;研究了无限长水平圆柱体的补偿因子中主频段的特性,给出了二度体的线性补偿方式;补偿后的理论模型异常向上延拓具有较高的计算精度,除边部几个数据因数据的离散和有限截断使误差较大外（最大误差为6.23%）,其余数据的误差均在1%以内,理论值和计算值曲线基本重合.这说明,与Fourier变换相比,离散余弦变换在数值计算中,受非周期性深度因子的影响小,补偿方式易于选择,其计算方法优于Fourier变换.     

震前重力异常的讨论

在我国首先指出重力与地震关系的是顾功叙等同志,他们在1950年指出:中国西部重力均衡负异常带地震比较活跃,如甘肃、四川和云南等省常发生地震。近年来,通过大震前后重力测量发现重力在地震前后有一定变化。本文着重介绍重力前兆异常在空间和时间的分布特点,并用震源模式来介释与地震的关系。     

低空重力值的延拓

对地面和空中测出的重力值的综合利用,相互延拓进行了讨论,利用地心到外空一点的向径ρ与地心到等效球面的向径ρ０之比的级数展开和延拓方法,在已知外空的重力场时可求出地面的重力场,反之亦然,导出了在等效球上和地球表面上推算混合重力异常及扰动位的计算公式。     

南黄海航空重力局部异常解析

在南黄海海域航空重力测量的基础上进行了重力场分区,研究了重力场分区与区域地质环境的内在联系,探讨了形成局部异常的主要地质因素.采用有效的提取方法对局部异常进行了筛选和提取,并按成因划分为基岩局部凸起类异常、基岩局部凹陷类异常、侵入岩类异常、火山岩类异常.通过对典型剖面进行重磁联合反演,细化了各类异常的特征并分析引起异常的地质成因,认为基岩局部凸起类异常、基岩局部凹陷类异常、岩浆岩类异常是南黄海海域具有找油意义的重点局部异常.通过对局部异常进行处理与解释,尝试利用重力异常研究南黄海海域油气成藏的可能性.     

二度磁場、重力場解析延拓的实际方法

在山区的地球物理勘探中,磁場、重力場多在起伏地形上測量,而目前所用的大多数定量解释方法則是在假定观測面为水平的条件下推导出来的。     

二度磁場、重力場解析延拓的实际方法

在山区的地球物理勘探中,磁場、重力場多在起伏地形上測量,而目前所用的大多数定量解释方法則是在假定观測面为水平的条件下推导出来的。     

基于优选延拓的重力异常分离方法及其应用(英文)

本文在Pawlowski优选延拓思想的基础上,提出了在深源长波长信息和浅源短波长信息互不相关、延拓高度足够大的前提下,基于优选向上延拓算子的重力异常分离方法与步骤,通过分析理论模型重力异常分离算子的频率响应随不同延拓高度的变化规律,给出了估计最佳延拓高度的办法.利用本文方法对某铁矿区实际重力异常进行处理,有效地分离出了区域异常和局部异常,异常分离效果好.     

航线上重力基准构建的单点延拓方法

本文利用联合低阶重力位模型和地形数据的单点延拓方法将地面重力观测数据延拓到空中,构建了航线上重力基准,实现了两套航空重力观测数据的质量评价,实验结果表明:(1)单点延拓方法完全可以应用于航空重力观测数据的外部精度检核,效果良好,性价比高;(2)相比仅采用重力位模型或地形数据进行单点延拓计算,联合重力位模型和地形数据的延拓计算对航空重力观测数据的评估结果更加可靠;(3)联合低阶重力位模型和地形数据的单点延拓方法计算速度快、效率高.本文研究方法,也可适用于新研航空重力仪的标度因数、零偏等参数的在线标定.     

场位解析延拓的稳定化算法

本文讨论场位解析延拓的稳定化算法。首先叙述问题的古典提法,并且为以后作准备,将它化成另一类不适定问题。接着建立问题解的连续依赖性估计。然后根据这个估计式,将问题化成求解一个条件变分问题。最后利用正则化方法解这个变分问题,得到问题解的一个稳定化的计算公式。     

场位解析延拓的稳定化算法

本文讨论场位解析延拓的稳定化算法。首先叙述问题的古典提法,并且为以后作准备,将它化成另一类不适定问题。接着建立问题解的连续依赖性估计。然后根据这个估计式,将问题化成求解一个条件变分问题。最后利用正则化方法解这个变分问题,得到问题解的一个稳定化的计算公式。     

广义重力异常:内窥重力测量

各种地下三维重力测量都需要作常规的重力校正和布格异常校正.本文介绍的一种方法就是将未作处理并随时间变化的重力测量数据与完整的理论场进行比较,其中包括已知场:月亮、太阳、1967年参考椭球场、海洋;局部已知场:已知几何形态但未知密度的单一数字地形模型;未知场:形状和密度都未知的地下结构. 对于单一密度模型,相应的一阶剩余异常最接近于布格异常的概念.为了最好地确定地下结构,可进行广义反演进而确定单一密度或几种密度,并且确定一个或多个区域参数,这些都要求残差为极小. 所讨论的方法主要有益于特殊类型的重力测量,如起伏的地形或用预置的地体密度进行地下重力测量.在这些地方进行常规改正时,有可能引起相当大的误差. 本文列举了两方面的实例:(1)Cheops金字塔测量.重力测量在锥形体的内部、上部和周围进行并估算出结构的全部密度和密度变化.(2)在Alps的Coche水电站隧道测量.对水电管道上和山上所观测到的非常强的重力异常进行了三维模型的解释.     

昆明地区重力异常数据处理

为了有效地划分出重力异常,利用小波多尺度分析和奇异值分解重建两种方法对昆明地区布格重力异常数据进行处理,实现了位场的分离.分离结果反映了不同深度和尺度地质体密度的不均匀性,从而较好地圈定了盆地,并揭示了几条主要断裂的空间延展特征.运用这两种方法对重力数据的处理都具有可行性.     

唐山地震的重力异常

多年来的工作实践及实验证明了重力仪格值随温度变化而改变,而且对观测值的影响极大,以致造成虚假异常。本文对京津唐地区重力资料进行格值改算,再计算唐山地震前,唐山测点自74年4月至76年3月累积重力上升了130微伽,由76年3月到7月短期异常近200微伽。根据异常范围、形态、量值计算震前在莫氏界面断裂处有一个密度异常区。     

国内外重力异常编图进展及重力异常计算方法改进

论述了国内外重力异常图,特别是海陆联编重力异常图的编制方法、图面表达以及重力异常计算.介绍了中国地质调查局组织编制的几个层次的地质地球物理系列图中的重力异常图.对我国重力调查规范提出了改进建议.国际上逐渐采用GRS80椭球体作为重力测量和计算的水平及垂直基准,有利于重力数据库的管理和不同来源重力数据间的换算及融合使用.北美重力数据库新标准规定了海区布格改正具体参数和计算方法.我国区域重力调查规范的改进应跟进国际发展动态,研究使用全球通用的参考椭球体作为水平和垂直基准.现行的海洋重力调查规范过于简单,除需增补重要技术规定外,还应对海区布格重力异常计算方法进行研究,特别应对海陆联编重力图的编制方法进行规范.     

重力重复测量周期的讨论

讨论重力重复测量周期的问题实质上是研究重力随时间变化的规律。在目前以CG-2仪器为主、吉普车运输的情况下,重力变化有无系统性质、其量多少是本文讨论的主要问题。 重力重复测量周期的设计是一个最优化问题,除讨论技术问题外,还须考虑仪器状况和经济条件等问题,本文对经济效益不作讨论,但在具体讨论前作两条约定:(1)重力重复测量主要作为地震中、长期预报手段;(2)根据目前仪器及运输状况,暂定为抓大于60微伽的系统变化(当仪器精度提高时,可另定新的指标)。     

辽宁省重力异常指标体系研究

以辽宁省近年来流动重力观测数据为基础,统计监测区内主要地震事件(灯塔M5.1;朝阳M4.6;海城M4.4)与重力变化的对应关系,通过分析重力时变特征,提取重力异常判定指标,构建定量指标体系,提高重力学科在地震监测中的预报效能。研究结果从定性和定量两方面完整的给出了辽宁省M5.0±0.5震级档重力异常判定指标,同时对M6.0以上强震预判提供了科学参考。     

青藏高原均衡重力异常研究

根据重力异常图等有关资料，研究了青藏高均衡重力异常的分布特征与地质构造、地壳新构造运动产间的关系，结果表明：（１）高原内各块体的均衡状太民并不均一，而且异常幅值大小与地壳的相对隆起或沉程度相关；（２）高原均衡异常同强地震分布有较密切联系。