16427.大定源瞬變電磁法一維正反演研究

1、中圖分類號UDCP631550碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q墨墨墨密級壘玨大定源瞬變電磁法一維正反演研究TheStudyabout1DForwardandInversionofLargeLoopTEM作者姓名：學(xué)科專業(yè)：研究方向：學(xué)院(系、所)：指導(dǎo)教師：張維地質(zhì)資源與地質(zhì)工程地球探測與信息技術(shù)地球科學(xué)與信息物理學(xué)院柳建新教授論文答辯日期漁!主：』：!≯答辯委員會主席中南大學(xué)沙I；年r月大定源瞬變電磁法一維正反演研究摘要：瞬變電磁法(Tran

2、sientE1ectromagneticMethod，簡稱TEM)也叫做時間域電磁法(TimeDomainElectromagneticMethod，簡稱TDEM)，是一種建立在電磁感應(yīng)原理基礎(chǔ)上的人工源電磁探測方法。常用的工作裝置有中心回線、重疊回線、大定源回線、同點偶極以及偶極一偶極等。其中大定源回線裝置以其高效的工作方式，備受野外工作者喜愛。本文從基本的麥克斯韋方程組出發(fā)，推導(dǎo)了均勻半空間及層狀介質(zhì)條件下矩形線圈框內(nèi)、外不同位置的

3、大定源回線瞬變電磁頻率域響應(yīng)的正演計算公式。對于正演公式中的雙重貝塞爾積分，本文采用了外插求積法(QuadratureWithExtrapolation)求解，并與傳統(tǒng)的數(shù)值濾波法計算結(jié)果進(jìn)行了對比。通過正演模擬，分析了不同模型參數(shù)及觀測參數(shù)對于瞬變響應(yīng)的影響。計算結(jié)果表明，由于計算過程中忽略了位移電流的影響，高頻部分會出現(xiàn)振蕩；瞬變電磁法對于高阻層的反應(yīng)不夠靈敏。以回線中心處響應(yīng)為例，分析了磁場強(qiáng)度和磁場變化率響應(yīng)的歸一化曲線的特征，

4、利用磁場變化率響應(yīng)推導(dǎo)了全區(qū)視電阻率的計算公式。本文針對大定源回線瞬變電磁數(shù)據(jù)反演算法進(jìn)行了研究。煙圈反演是一種近似反演方法，計算簡單，不需要設(shè)定初始模型，不過反演結(jié)果不提供層厚等相關(guān)信息，只能用于定性分析。因此，本文采用阻尼最小二乘法對幾種典型的地電模型進(jìn)行了反演，通過引入迭代控制上界、下界以及阻尼因子調(diào)節(jié)的衡量因子，實現(xiàn)了阻尼因子的自動調(diào)節(jié)，提升了迭代的速度和穩(wěn)定性。圖35幅，表6個，參考文獻(xiàn)40篇。關(guān)鍵詞：瞬變電磁法；大定源回線；