一种基于重磁数据智能融合的深部地质建模方法

三维地质建模可应用于地质体深部构造研究、地下水资源调查、裂缝变形监测、地质灾害预测等方面.地表地质填图已有多种成熟的方法,但是地下深部地质建模依然面临诸多挑战.理论上,地下深部地质构造尽管肉眼不可见,但重、磁、电、震等地球物理信息可以在某种程度上间接反映深部地质构造情况.本文结合近年来快速发展的现代信息处理技术,基于较为成熟的重磁数据反演方法,尝试提出了一种基于重磁数据融合的地下深部岩性智能识别及建模方法,并通过试验数据验证和戈壁荒漠地区实测数据应用,表明该方法具对于深部地质构造的分析及矿产发现有很好的应用潜力.     

湖南省重磁异常特征与地震活动关系

重力场的梯级带与地震的分布是有对应关系的。在湖南省布格重力异常资料的基础上，结合航磁资料，对湖南省的重磁异常特征进行了分析，并据此推断出湖南省内的深部构造，探讨了它们与地震活动的关系。这些分析研究将对湖南省的地震监测预报提供参考。     

皖南花岗岩重磁场特征及其圈定方法

本文对安徽省皖南地区重要花岗岩的重力（航磁）异常特征进行了分析研究,利用重力（结合航磁）资料对花岗岩体进行了识别和圈定,取得了较好的效果。     

中国地质普查勘探中的航空磁测工作

我国的航空磁测工作,已经有二十六年的历史。到1978年底为止,全国已完成了近700万测线公里,实际覆盖面积约750万平方公里（其中包括海域120万平方公里）。现在全国各个部门中,用于航空磁测的飞机,每年可达30来架,建立了相当的航空物探队伍。 航空磁测在矿产普查中发挥了重大作用。圈定的局部航磁异常达20000多处,其中反映和被证实为各种规模的磁铁矿床及其它金属矿床的异常,占总数的3.5％。以航磁异常为线索,新发现的铁矿和其它金属矿达240多处,其中大中型的占41％。 航空磁测在石油构造普查中,也取得了巨大的成绩,几乎是各个含油气盆地都曾被普查过,覆盖的面积达480万平方公里（包括海域120万平方公里）,为发现大庆、胜利、大港等著名油田,起了重要的作用。构造磁测在大地构造和深部构造研究方面,不仅从理论上而且从实践上都具有相当的地位,这已为地质界所公认。航空磁测确定的深大断裂带,是非常重要的地质构造单元,也是各种有用矿产普查的重要线索。 最后,作者还提出了对我国航空磁测研究发展工作的意见。     

中国地质普查勘探中的航空磁测工作

我国的航空磁测工作,已经有二十六年的历史。到1978年底为止,全国已完成了近700万测线公里,实际覆盖面积约750万平方公里（其中包括海域120万平方公里）。现在全国各个部门中,用于航空磁测的飞机,每年可达30来架,建立了相当的航空物探队伍。 航空磁测在矿产普查中发挥了重大作用。圈定的局部航磁异常达20000多处,其中反映和被证实为各种规模的磁铁矿床及其它金属矿床的异常,占总数的3.5％。以航磁异常为线索,新发现的铁矿和其它金属矿达240多处,其中大中型的占41％。 航空磁测在石油构造普查中,也取得了巨大的成绩,几乎是各个含油气盆地都曾被普查过,覆盖的面积达480万平方公里（包括海域120万平方公里）,为发现大庆、胜利、大港等著名油田,起了重要的作用。构造磁测在大地构造和深部构造研究方面,不仅从理论上而且从实践上都具有相当的地位,这已为地质界所公认。航空磁测确定的深大断裂带,是非常重要的地质构造单元,也是各种有用矿产普查的重要线索。 最后,作者还提出了对我国航空磁测研究发展工作的意见。     

航空重力仪发展现状和趋势

航空重力仪的持续发展使航空重力测量的分辨率和精度得以不断提高.本文较全面地介绍了国外多个型号航空重力标量测量仪的发展历程,比较分析了其主要技术指标和应用特点;同时简要介绍了国外航空重力梯度仪的现状和发展趋势,对我国航空重力仪的研制现状作了扼要评述.     

基于高精度航空重磁数据的盆地结构与多种资源潜力研究（英文）

本文以松辽盆地西斜坡及周边为例,结合航空重磁异常及其位场转换数据,总结了反映断裂构造和岩浆岩体的航空重磁标志,综合推断了研究区的断裂和岩浆岩分布特征。依托最新采集的高精度航空重磁数据和岩石样本物性测量数据,在井震资料的约束下,采用小波分析、帕克迭代法、导数切线法等多种地球物理方法组合,反演了研究区不同构造层的界面深度和厚度。结果表明：上古生界新层系厚度0-8000m,主要分布于东部和北部;中生界厚度和埋藏深度总体表现为东部较厚且埋藏较深、中部与北西部局部较薄且埋藏较浅。北东-北北东向断裂是全区主体断裂,北西向断裂与北东北北东向断裂共同控制着二级构造单元的形态。断裂构造明显控制了全区的岩浆活动,是岩浆岩上涌的重要通道。研究区具有良好的常规油气、页岩油、干热岩与铀矿等资源的成藏（成矿）地质背景,有利于开展深部新层系油气勘探和能源资源协同勘探。     

图像增强技术在重磁图像中的应用

本文综述了图像增强技术在位场数据中的应用现状，并介绍了两种改进的图像增强技术，用于增强重磁图像特征。一种方法借鉴了直方图平滑化的思想，应用于位场彩色影像的色谱的自动确定。该方法的应用能够使色彩合理地配置，从而保证了图像的视觉效果和分辨率。另一种方法基于改进的Radon变化和梯度计算，用于重磁图像中线性特征的检测和增强。该方法能在变化域中突出显示线性特征，从而有利于线性特征的检测和增强。通过对简单图像和实际资料的应用，表明了两种方法在增强特征中的有效性。     

内蒙古阴山地区特异区域重磁场与深部构造

根据内蒙古阴山山系及邻近地区的布格重力异常分布特征,发现阴山、大青山山地和呼包盆地地区的布格重力异常分布与地形高程呈“同步型”的特异变化特征.而该地区航磁异常分布呈现为阴山山区是大面积负磁异常区,呼包盆地为强正磁异常区的特异磁异常分布特征.通过对地震、大地电磁数据、特别是重力数据资料的处理分析,给出阴山山系和呼包盆地地区的地壳结构,均表明地壳底界面都没有明显的下凹与上凸,且盆地北缘为两大块体的接触带.这些特征可能表征着阴山山系和呼包盆地重磁异常呈特异变化的一些原因.     

核磁共振找水技术的研究现状与发展趋势

近20多年来,用核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,NMR)方法形成的一种直接非侵害性的探测地下水的地球物理新技术,与传统的地球物理探测地下水的方法相比具有高分辨力、高效率、信息量丰富和解的唯一性等优点,是一种很有发展前景的找水方法技术.我国的水资源短缺,对地下水资源的勘探、开发与利用十分重视,已将核磁共振找水技术研究列入国家十一五科技支撑计划.本文在广泛收集迄今为止的国内外大量资料的基础上,并根据作者近年来有关核磁共振找水技术的研究经历,综述了核磁共振找水技术的发展历史、现状和发展趋势,以推进我国核磁共振找水技术的发展.     

地震仪的发展历史及现状综述

地震仪是地震监测中最关键的仪器,负责对地震信息进行采集和记录,其性能的好坏直接影响监测结果的可靠与否.因此,了解不同原理地震仪的性能和适用环境,对于地震数据采集和分析工作都有重要意义.本文从不同类型地震仪的原理出发,简要概括了其优缺点,以及当前的研究进展和使用现状,以便为相关科学研究和工程应用提供参考.此外,本文还简要介绍了目前本课题组正在研究的一款激光多普勒地震仪的设计原理.     

中国大陆强震动观测发展研究

本文通过全局性、长期性、前瞻性的开展强震动观测发展研究,总结了目前国内外强震动观测的现状及两者之间的差距,在此基础上,总结分析了21世纪前20年我国强震动观测领域发展趋势与态势,提出关于强震动观测发展系统的、整体的观点和看法,为领导决策提供咨询意见,为国家制定中长期发展规划,特别是"十二五"发展规划和重点项目提供参考。     

基于GIS的区域重磁空间信息集成研究

根据区域重磁场的特点,利用其水平一导峰谷值线可确定异常体的线性构造,垂向二阶导数可确定异常体的环形构造的基本原理,在计算机上自动完成重磁数据处理及成图;并基于GIS"空间分析"功能对图形进行模式识别;实现区域重磁构造的自动提取与空间信息的自动集成.通过对我国东昆仑1:100万重力资料的实际应用,表明其结果具有实用性,其信息集成技术可用于改造以往计算机成图并借助透明纸叠置的人工重磁资料解释工作模式.     

基于GIS的区域重磁空间信息集成研究

根据区域重磁场的特点，利用其水平一导峰谷值线可确定异常体的线性构造，垂向二阶导数可确定异常体的环形构造的基本原理，在计算机上自动完成重磁数据处理及成图；并基于GIS"空间分析"功能对图形进行模式识别；实现区域重磁构造的自动提取与空间信息的自动集成.通过对我国东昆仑1:100万重力资料的实际应用，表明其结果具有实用性，其信息集成技术可用于改造以往计算机成图并借助透明纸叠置的人工重磁资料解释工作模式.     

航空重力数据无限脉冲响应低通数字滤波器设计与试验研究

采用巴特沃思(Butterworth)和切比雪夫(Chebyshev)逼近,设计无限脉冲响应(Infinite Impulse Response, IIR)低通数字滤波器,对GT-1A航空重力勘查系统的测量数据进行了滤波试验研究,结果表明,通过选择合适的通带和阻带衰减等滤波参数,IIR低通数字滤波器在航空重力数据的低通滤波处理中可以发挥重要作用,获得与GT-1A系统滤波结果几乎同样满意的滤波效果.     

重磁异常信号的非高斯性探讨

从盲源分离方法的问题及假设条件出发,阐述了探讨重磁信号非高斯性的必要性;通过对不同理论模型重磁异常信号的非高斯性进行研究,得出球体与直立长方体的重磁异常信号不是高斯信号;同时得出台阶重磁异常信号的非高斯性与其埋深有关,与磁化方向无关。     

航空重力重复线测试数据质量评价方法研究

为了量化评估航空重力系统的性能指标,通常采用多次往返的重复线测量方式来测试航空重力仪动态测量的重复性和一致性,但现有规范中没有明确针对航空重力重复线测试数据质量的评估准则,本文研究总结了航空重力重复线测试数据均方差精度计算方法,依据重复线测试数据均方差内、外符合精度的计算结果,可以更为客观地评估仪器的动态测量精度指标和工作状态.     

中国东北地区剩余重磁异常特征与地质构造及成矿带的关系

在分析中国大陆宏观格架、全国布格重力异常和东北地区1:50万剩余重、磁力异常的基础上,结合东北地质及构造演化史,分析了东北剩余重磁异常特征,并探讨了剩余重磁异常特征与地质构造的关系.总结了与成矿有关的剩余重磁场特征,说明了剩余重磁异常可在刻画地质构造、断裂分布、地层分布及成矿带方面提供重要的参考信息.     

羌塘盆地中央隆起带的重磁场证据及其构造意义

对于羌塘盆地是否存在横贯东西的中央隆起带,目前学术界仍有分歧.本文提供的最新高精度航空重、磁资料证实存在呈东西向贯通羌塘盆地的中央隆起带,并对该带的构造特征进行了精细刻画.隆起带受南北两侧深大断裂控制,其空间跨度（宽度）由西向东逐渐收敛,并被一组近南北向的隐伏断裂系切割、左滑错动.重、磁场资料还显示中央隆起带在双湖东、西两侧存在明显差异：西段基底大规模隆起,基岩深度一般在3~5 km以内,明显浅于南北羌塘坳陷7~15 km的基底埋深;东段基底隆起幅度明显降低,主要表现为潜伏的低隆起,其中双湖—雅曲段基底埋深5~7 km,雅曲—岗尼段基底埋深7~9 km;即中央隆起带基底自西向东"台阶状"降低,隆起的幅度和分布范围受到近南北向断裂控制.构造分层表明,与南羌塘地块相比,北羌塘地块的基底隆起幅度小、稳定性更好.南北羌塘基底地球物理属性的显著差异说明羌塘盆地并不存在统一的前寒武系变质基底,中央隆起带的形成应该与古特提斯洋关闭时形成的混杂岩带有关.     

羌塘盆地中央隆起带的重磁场证据及其构造意义

对于羌塘盆地是否存在横贯东西的中央隆起带,目前学术界仍有分歧.本文提供的最新高精度航空重、磁资料证实存在呈东西向贯通羌塘盆地的中央隆起带,并对该带的构造特征进行了精细刻画.隆起带受南北两侧深大断裂控制,其空间跨度（宽度）由西向东逐渐收敛,并被一组近南北向的隐伏断裂系切割、左滑错动.重、磁场资料还显示中央隆起带在双湖东、西两侧存在明显差异：西段基底大规模隆起,基岩深度一般在3~5 km以内,明显浅于南北羌塘坳陷7~15 km的基底埋深;东段基底隆起幅度明显降低,主要表现为潜伏的低隆起,其中双湖—雅曲段基底埋深5~7 km,雅曲—岗尼段基底埋深7~9 km;即中央隆起带基底自西向东"台阶状"降低,隆起的幅度和分布范围受到近南北向断裂控制.构造分层表明,与南羌塘地块相比,北羌塘地块的基底隆起幅度小、稳定性更好.南北羌塘基底地球物理属性的显著差异说明羌塘盆地并不存在统一的前寒武系变质基底,中央隆起带的形成应该与古特提斯洋关闭时形成的混杂岩带有关.