發(fā)布時(shí)間：2020-12-26 20:14

　　時(shí)域電磁法在地質(zhì)勘查、環(huán)境監(jiān)測(cè)、地下水勘查以及礦井水害勘查等領(lǐng)域均具有巨大的應(yīng)用前景。它具有施工效率高、對(duì)低阻目標(biāo)體靈敏,剖面測(cè)量和測(cè)深工作可以同時(shí)完成,可以提供更多的實(shí)用信息等優(yōu)點(diǎn),引起了國內(nèi)外研究人員的研究熱情和投入。國內(nèi)時(shí)域電磁法存在研究起步晚、理論創(chuàng)新不足等問題,且現(xiàn)有時(shí)域電磁法的數(shù)值模擬和數(shù)據(jù)解釋還只是圍繞簡(jiǎn)單的一維和二維大地模型展開。目前,時(shí)域電磁法對(duì)于地電條件復(fù)雜的三維情況,尤其是復(fù)雜地形情況的三維數(shù)值模擬存在嚴(yán)重研究不足的情況,與國外研究相比存在巨大的差距。我國地形平坦地區(qū),礦產(chǎn)勘探已經(jīng)基本完成。然而,占我國國土面積一半以上的復(fù)雜地形地區(qū),礦產(chǎn)資源豐富,但是地形崎嶇,環(huán)境惡劣,導(dǎo)致勘探程度較低。因此,尋求一種高效的時(shí)域電磁法三維數(shù)值模擬方法,為我國在復(fù)雜地形環(huán)境下進(jìn)行時(shí)域電磁法探測(cè)提供技術(shù)指導(dǎo),是極其迫切和必要的。針對(duì)時(shí)域電磁法復(fù)雜地形和地質(zhì)環(huán)境下的三維數(shù)值模擬問題,本文在國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“基于全波形航空時(shí)域電磁探測(cè)的三維地質(zhì)體識(shí)別技術(shù)研究”（No.41174095）、中科院國家重大科研裝備研制項(xiàng)目“多模態(tài)航空瞬變電磁系統(tǒng)標(biāo)定算法與實(shí)現(xiàn)”（No.ZDYZ2012-1... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖2.1時(shí)域電磁法基本工作原理

在虛擬波動(dòng)場(chǎng)中引入虛擬發(fā)射源。.4.1 虛擬發(fā)射源空間位置時(shí)域電磁法的發(fā)射裝置一般包含兩種形式，一種是磁性源發(fā)射裝置，一種是電性源發(fā)射裝置。在虛擬發(fā)射源的加載過程中，將虛擬發(fā)射電流等效成為一組極子，這組電偶極子分布在 Yee 網(wǎng)格的棱邊上，與本身的電場(chǎng)獨(dú)立，如圖 3.6。通常，電流源僅僅出現(xiàn)在電流源不為零的單個(gè)的電偶極子處。圖 3.6a 給出了源發(fā)射裝置的源的空間加載方式，一組電偶極子分布在棱邊上，構(gòu)成了發(fā)射回線 3.6b 給出了接地電性源的空間加載方式，一組電偶極子分布在棱邊上構(gòu)成了發(fā)線。由圖 3.6 可以看出，虛擬發(fā)射電流保持了自己的真實(shí)方向，與棱邊上的電向不完全相同。虛擬發(fā)射源僅僅與電場(chǎng)分量 x 和 y 有關(guān)系，z 方向?yàn)榱�，這與的工作裝置吻合。

圖 3.7 一階高斯脈沖函數(shù)的導(dǎo)數(shù)選用了一階高斯脈沖函數(shù)的導(dǎo)數(shù)作為虛擬發(fā)射源，如圖 3.7 所示3.31）分別給出了一階高斯脈沖函數(shù)的導(dǎo)數(shù)的時(shí)域和頻域表達(dá)20( )0( ) 2 ( )t tJ t t t e ··························00 0 0 020( ) 2it i tJ e e e ··························2max，0maxtf 。fmax是虛擬波動(dòng)場(chǎng)中電磁場(chǎng)傳輸?shù)淖畲箢l率。其他函數(shù)，一階高斯脈沖函數(shù)的導(dǎo)數(shù)可以在有限的頻譜帶寬內(nèi)，更重要的是，從公式（3.31）可以看出，當(dāng) 0時(shí)，等號(hào)右邊用這種類型的虛擬發(fā)射源能夠避免源的奇異性，更加方便的求取子形式的發(fā)射裝置Green函數(shù)為例， ( )rE 和

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]瞬變電磁法在煤炭領(lǐng)域的研究與應(yīng)用新進(jìn)展[J]. 薛國強(qiáng),于景邨.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2017(01)
[2]時(shí)域瞬變電磁法三維有限差分正演技術(shù)研究[J]. 余翔,王緒本,李新均,林雪潔,楊峰,唐沐恩.  地球物理學(xué)報(bào). 2017 (02)
[3]電磁測(cè)深數(shù)據(jù)地形影響的快速校正[J]. 薛國強(qiáng),閆述,陳衛(wèi)營.  地球物理學(xué)報(bào). 2016(12)
[4]起伏地表頻域/時(shí)域航空電磁系統(tǒng)三維正演模擬研究[J]. 張博,殷長(zhǎng)春,劉云鶴,蔡晶.  地球物理學(xué)報(bào). 2016(04)
[5]立足淺地表,發(fā)展新技術(shù)[J]. 劉光鼎.  地球物理學(xué)報(bào). 2015(08)
[6]2.5維起伏地表?xiàng)l件下時(shí)間域航空電磁正演模擬[J]. 殷長(zhǎng)春,張博,劉云鶴,蔡晶.  地球物理學(xué)報(bào). 2015(04)
[7]老空水全空間瞬變電磁法探測(cè)三維數(shù)值模擬研究[J]. 于景邨,常江浩,蘇本玉,蔣宗霖,周嗣輝.  煤炭科學(xué)技術(shù). 2015(01)
[8]復(fù)頻率參數(shù)完全匹配層吸收邊界在瞬變電磁法正演中的應(yīng)用[J]. 李展輝,黃清華.  地球物理學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]基于非正交網(wǎng)格的帶地形三維瞬變電磁場(chǎng)模擬[J]. 邱稚鵬,李展輝,李墩柱,黃清華.  地球物理學(xué)報(bào). 2013(12)
[10]無人飛艇長(zhǎng)導(dǎo)線源時(shí)域地空電磁勘探系統(tǒng)及其應(yīng)用[J]. 嵇艷鞠,王遠(yuǎn),徐江,周逢道,李肅義,趙義平,林君.  地球物理學(xué)報(bào). 2013(11)

博士論文
[1]時(shí)域地空電性源的三維電磁數(shù)值模擬及噪聲抑制方法研究[D]. 黎東升.吉林大學(xué) 2016
[2]基于GPU的三維有限差分直升機(jī)瞬變電磁響應(yīng)并行計(jì)算[D]. 關(guān)珊珊.吉林大學(xué) 2012
[3]淺層高分辨率全程瞬變電磁系統(tǒng)中全程二次場(chǎng)提取技術(shù)研究[D]. 嵇艷鞠.吉林大學(xué) 2004



本文編號(hào)：2940392