三维重磁交互解释及区域与局部异常的分离

探讨了三维重磁交互解释的方法技术,提出构制任意形状三维物体模型的用于计算机的橡皮膜技术．针对通常分离区域与局部异常所存在的问题,提出在异常交互解释过程中同时进行异常分离的方法,并提出相应的算法．最后介绍一个应用实例．     

三维重磁交互解释及区域与局部异常的分离

探讨了三维重磁交互解释的方法技术，提出构制任意形状三维物体模型的用于计算机的橡皮膜技术．针对通常分离区域与局部异常所存在的问题，提出在异常交互解释过程中同时进行异常分离的方法，并提出相应的算法．最后介绍一个应用实例．     

解释位场全张量数据的张量局部波数法及其与常规局部波数法的比较

全张量探测技术以其信息量大、精度高、干扰小等优点在地球物理领域中得到广泛应用.本文提出采用张量局部波数法来进行位场全张量数据的解释,首先给出了张量局部波数的定义,然后推导出利用张量局部波数法进行反演的基本公式.本文方法在进行张量数据反演时无需事先知道场源体的类型(构造指数)即可获得场源体的位置信息,且可根据位置参数对场源体的类型进行估计.通过理论模型证明张量局部波数法可以很好地完成位场全张量数据的反演工作,并将其与常规局部波数法进行对比,证明全张量局部波数法的反演结果更加准确,即使在测点分布不合理的情况下,张量局部波数法仍可以获得准确的结果.最后应用张量局部波数法对美国得克萨斯州实测重力数据进行了反演,其反演结果与已有的研究成果相一致.     

解释位场全张量数据的张量局部波数法及其与常规局部波数法的比较

全张量探测技术以其信息量大、精度高、干扰小等优点在地球物理领域中得到广泛应用.本文提出采用张量局部波数法来进行位场全张量数据的解释,首先给出了张量局部波数的定义,然后推导出利用张量局部波数法进行反演的基本公式.本文方法在进行张量数据反演时无需事先知道场源体的类型(构造指数)即可获得场源体的位置信息,且可根据位置参数对场源体的类型进行估计.通过理论模型证明张量局部波数法可以很好地完成位场全张量数据的反演工作,并将其与常规局部波数法进行对比,证明全张量局部波数法的反演结果更加准确,即使在测点分布不合理的情况下,张量局部波数法仍可以获得准确的结果.最后应用张量局部波数法对美国得克萨斯州实测重力数据进行了反演,其反演结果与已有的研究成果相一致.     

重磁异常解释断裂构造的处理方法及图示技术

利用重磁异常解释断裂是地质构造研究的主要手段之一.重磁异常解释断裂通常是在等值线图或剖面平面图上进行的,而重磁异常在进行等值线网格化成图时会造成微弱信息丢失,这些原因造成重磁异常解释断裂的多解性.本文对重磁异常数据在化极、曲面延拓处理的基础上,采用水平梯度法提取延拓曲面上的重磁异常梯度带,之后对断裂带进行窄化处理,通过图示技术将重磁异常数据转换成灰度值,图像的灰度值以变密度显示,形成彩色的变密度图像,这样就提高了数据图像识别断裂的视觉效果.该方法应用在鄂尔多斯盆地不同层次(时间序列)的断裂研究中,提取和识别重磁异常特征所反映的断裂信息,效果较好.     

苏北大陆科学钻探靶区重磁异常反演解释

对江苏东海县毛北地区重、磁观测异常进行了处理和特征分析,并根据科学钻探主要目标体榴辉岩与其围岩有达0.9×103kg/m3的明显密度差,进行了等效密度反演成像与综合地震约束反演计算.给出了该地区重力异常模型,可作为综合地质与地球物理研究的一个基础.     

苏北大陆科学钻探靶区重磁异常反演解释

对江苏东海县毛北地区重、磁观测异常进行了处理和特征分析,并根据科学钻探主要目标体榴辉岩与其围岩有达0.9×103kg/m3的明显密度差,进行了等效密度反演成像与综合地震约束反演计算.给出了该地区重力异常模型,可作为综合地质与地球物理研究的一个基础.     

南黄海Ms6.1地震前江苏重磁异常变化

结合重力资料分析认为，江苏地磁异常亦与下扬子地幔流应力场流动活动相关，南黄海Ｍｓ６．１地震前地磁异常有呈象限分布的规律，并有发生于增磁正负变化梯度带附近的特征；重力变化打破年变规律，出现大于区域场的负异常，且呈梯度变化。     

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。     

连云港—临沂—泗水剖面重磁异常特征与地壳构造

本文利用连云港～临沂～泗水剖面的重力测量资料计算出地壳厚度,并与人工地震测深结果进行比较,讨论了该剖面的重磁异常和地壳厚度分布特征。     

Application of the Hilbert transform for gravity and magnetic interpretation

Either the magnetic anomaly or the horizontal gradient of gravity, if plotted against its Hilbert transform and then joined by a smooth curve, the relation figure is obtained. Properties of relation figures for some two-dimensional sources of simple geometry are shown to be useful in distinguishing the source geometry and also in estimating the source parameters, even in the presence of remanence.     

基于重磁异常相关分析的场源位置及属性识别方法

针对传统的重磁对应分析在场源区域外趋于高相关度的缺点,本文提出了一种基于相关系数和垂向导数的重磁场源位置及属性识别方法,给出了一个新的重磁场源平面位置及属性判别参数（GMCP）,该参数能够有效地缩小重磁场源的识别范围.判别参数GMCP值非零分布范围反映了场源的规模.GMCP值的正负反映了场源属性,当GMCP大于零时为正相关,代表了该区域存在高磁高密度或低磁低密度的重磁同源地质体;当GMCP小于零时为负相关,代表了该区域存在高磁低密度或低磁高密度的重磁同源地质体;GMCP趋于零,则表示无重磁同源地质体.两组不同干扰水平的同源复杂组合模型实验、两组不同源组合模型试验以及南海中央海盆实际重磁数据处理结果均验证了该重磁场源位置及属性识别方法的正确性和有效性.

     

Depth and structural index from normalized local wavenumber of 2D magnetic anomalies

Recent improvements in the local wavenumber approach have made it possible to estimate both the depth and model type of buried bodies from magnetic data. However, these improvements require calculation of third‐order derivatives of the magnetic field, which greatly enhances noise. As a result, the improvements are restricted to data of high quality. We present an alternative method to estimate both the depth and model type using the first‐order local wavenumber approach without the need for third‐order derivatives of the field. Our method is based on normalization of the first‐order local wavenumber anomalies and provides a generalized equation to estimate the depth of some 2D magnetic sources regardless of the source structure. Information about the nature of the sources is obtained after the source location has been estimated. The method was tested using synthetic magnetic anomaly data with random noise and using three field examples.     

重磁弱异常评价与提取技术

本文阐述了重磁弱异常概念,提出了当代采集方式下重磁弱异常可信度的判断标准,并提出针对重磁弱异常的处理新技术,该技术由消除干扰处理技术和弱异常提取技术组成,实际应用效果显著。随着地质勘探向精细方向发展,重磁弱异常将得到更加广泛的关注。     

各向异性标准化方差计算重磁源边界

在重磁源边界定位方法中,传统的梯度方法易受干扰的影响使计算的边界混乱,而且在弱异常处由于叠加异常的影响很难识别场源边界.本文首先利用坐标旋转构造了各向异性高斯函数,提出了各向异性标准化方差计算重磁源边界的方法.理论分析与模型实验详细阐明了该方法的数学含义,并通过干扰分析验证了方法的稳定性与有效性,结合中扬子地区航磁异常处理实例,表明通过计算各向异性标准化方差,可以有效地确定重磁源边界,尤其对微弱异常能够实现较好的边界定位,计算的边界分辨率高且信息丰富,有利于资料的综合解释.     

龙门山及邻区重、磁异常特征及与地震关系的研究

本文通过研究龙门山构造带及邻区的区域重、磁场特征,以及龙门山断裂带的产状等特征,探讨其与地震关系.研究结果表明,龙门山断裂带是环绕青藏高原的重力梯度带的一部分.其对应密度分界面向西北方向倾斜,向下延深数十公里,切穿莫霍面.推测密度分界面分为两段,深部较陡的为岩石圈块体的边界,浅部较缓.基底隆起与凹陷的界线大体与大地构造单元的界线一致.由西部的岩石圈块体的边界至东部在地表的大地构造单元界线之间的距离约为40~50 km.隶属于中上地壳脆性变形层的地质体由岩石圈块体界线沿缓倾的密度界面推覆至地表的大地构造单元的界线处,在此过程中伴随岩层破碎,从而发生地震.龙门山构造带主要部分位于负磁异常区,这种反磁化和退磁的现象,可能与逆冲推覆作用所引起的深部岩层倒转有关.     

Review Paper: Historical development of the total normalized gradient method in profile gravity field interpretation

In the Russian school, the total normalized gradient method belongs to the most wide-spread of direct interpretation methods for potential field data. This method was also used and partly developed by many experts from abroad. The main advantage of the total normalized gradient method is its relative independence of parameters such as the expected differential density of interpreted structures. The method is built from a construction of a specially transformed field (total normalized gradient) on a section crossing the potential field sources. The special properties of this transformed field allow it to be used to detect the source positions. From the 1960s, the mathematical basis of the method underwent enormous development and several modifications of the method have been elaborated. The total normalized gradient operator itself represents a relatively complicated, non-linear band-pass filter in the spectral domain. The properties of this operator can be handled by means of several parameters that act to separate the information about field sources at different depth levels. In this contribution, we describe the development of the method from its very beginning (based mostly on qualitative interpretation of simple total normalized gradient sections) through to more recent numerical improvements to the method. These improvements include the quasi-singular points method, which refines the filter properties of the total normalized gradient operator and defines an objective criteria (so called criterion ‘α’ and ‘Г') for the definition of source depths in the section. We end by describing possibilities for further development of the method in the future.