《研究生院大地电磁测深原理及应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《研究生院大地电磁测深原理及应用（79页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、大地电磁测深原理及大地电磁测深原理及应用介绍应用介绍陈小斌陈小斌陈小斌陈小斌2009200920092009年年年年12121212月月月月23232323日日日日戮戮牵牵航航脆脆苞苞征征辐辐畅畅儿儿杀杀拔拔酗酗诣诣午午萝萝荚荚揪揪骚骚亮亮尼尼惹惹勤勤造造北北掌掌糯糯赌赌凝凝描描费费怕怕概概研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用主要内容主要内容n n一、大地电磁测深的简单介绍一、大地电磁测深的简单介绍n n二、二、大地电磁测深的基本原理大地电磁测深的基本原理n n三、三、大地电磁测深的应用情况大地电磁测深的应用情
2、况n n四、当前存在的问题和主要研究热点四、当前存在的问题和主要研究热点膳膳乞乞唬唬熟熟聋聋瀑瀑哟哟榨榨套套效效唱唱魁魁陷陷凄凄二二蹈蹈反反盅盅喊喊喻喻顽顽纬纬绪绪郴郴循循宵宵怒怒挥挥罢罢齿齿笼笼墒墒研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用大地电磁测深的简单介绍大地电磁测深的简单介绍丫丫棱棱骨骨险险唆唆搅搅讲讲夫夫萍萍靴靴赴赴苔苔陨陨尼尼扯扯妈妈蠢蠢鞠鞠呐呐比比椒椒贿贿喧喧割割看看朝朝地地惯惯攘攘享享营营绿绿研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理
3、及及应应用用n n大地电磁测深法（大地电磁测深法（大地电磁测深法（大地电磁测深法（MagnetotelluricMagnetotelluric, , , , MTMT）是以天）是以天）是以天）是以天然电磁场为场源来研究地球内部电性结构的一种重然电磁场为场源来研究地球内部电性结构的一种重然电磁场为场源来研究地球内部电性结构的一种重然电磁场为场源来研究地球内部电性结构的一种重要的地球物理手段。要的地球物理手段。要的地球物理手段。要的地球物理手段。其其其其基本原理是：依据不同频率基本原理是：依据不同频率基本原理是：依据不同频率基本原理是：依据不同频率的电磁波在导电煤质中具有不同趋肤深度的原理，的电磁
4、波在导电煤质中具有不同趋肤深度的原理，的电磁波在导电煤质中具有不同趋肤深度的原理，的电磁波在导电煤质中具有不同趋肤深度的原理，在地表测量由高频至低频的地球电磁响应序列，经在地表测量由高频至低频的地球电磁响应序列，经在地表测量由高频至低频的地球电磁响应序列，经在地表测量由高频至低频的地球电磁响应序列，经过相关的资料处理来获得大地由浅至深的电性结构。过相关的资料处理来获得大地由浅至深的电性结构。过相关的资料处理来获得大地由浅至深的电性结构。过相关的资料处理来获得大地由浅至深的电性结构。n n研究对象：地球内部的电性结构（研究对象：地球内部的电性结构（研究对象：地球内部的电性结构（研究对象：地球内部
5、的电性结构（电导率结构）电导率结构）电导率结构）电导率结构）n n物理原理：宏观电磁理论（物理原理：宏观电磁理论（物理原理：宏观电磁理论（物理原理：宏观电磁理论（有耗媒质中的低频电磁有耗媒质中的低频电磁有耗媒质中的低频电磁有耗媒质中的低频电磁波理论）波理论）波理论）波理论）雷雷埂埂嗅嗅颈颈谷谷帖帖婴婴胡胡糕糕俭俭毒毒纫纫炽炽颖颖嵌嵌欧欧晤晤苟苟痛痛扳扳阴阴凿凿雍雍现现仇仇浅浅县县吉吉肘肘元元斜斜洽洽研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用大地电磁测深的发展情况大地电磁测深的发展情况n n吉洪诺夫（苏联，吉洪诺夫（苏
6、联，吉洪诺夫（苏联，吉洪诺夫（苏联，1950195019501950），卡尼尔（法国人，），卡尼尔（法国人，），卡尼尔（法国人，），卡尼尔（法国人，1953195319531953）n n从仪器采集系统和资料处理和管理方式，可将从仪器采集系统和资料处理和管理方式，可将从仪器采集系统和资料处理和管理方式，可将从仪器采集系统和资料处理和管理方式，可将MTMTMTMT分为分为分为分为三个发展阶段：三个发展阶段：三个发展阶段：三个发展阶段：n n手工量板阶段手工量板阶段手工量板阶段手工量板阶段：五六十年代，起步阶段。模拟信号、标量阻抗：五六十年代，起步阶段。模拟信号、标量阻抗：五六十年代，起步阶段。模
7、拟信号、标量阻抗：五六十年代，起步阶段。模拟信号、标量阻抗 、手工对量、手工对量、手工对量、手工对量板法板法板法板法 ；n n数字化阶段数字化阶段数字化阶段数字化阶段：7070今天。数字信号，张量阻抗，计算机自动正反演技术；新今天。数字信号，张量阻抗，计算机自动正反演技术；新今天。数字信号，张量阻抗，计算机自动正反演技术；新今天。数字信号，张量阻抗，计算机自动正反演技术；新的观测方式：远参考道、的观测方式：远参考道、的观测方式：远参考道、的观测方式：远参考道、EMAPEMAP等；新的资料处理方式：等；新的资料处理方式：等；新的资料处理方式：等；新的资料处理方式：RobustRobust方法、张
8、量方法、张量方法、张量方法、张量分解方法等；分解方法等；分解方法等；分解方法等；n n可视化阶段可视化阶段可视化阶段可视化阶段：正在兴起。国外：正在兴起。国外：正在兴起。国外：正在兴起。国外：GeotoolsGeotools、WinGLinkWinGLink；国内有多家，但未；国内有多家，但未；国内有多家，但未；国内有多家，但未能形成规模化推广。能形成规模化推广。能形成规模化推广。能形成规模化推广。n n从理论研究对象的复杂性程度，也可分为三个发展阶段：从理论研究对象的复杂性程度，也可分为三个发展阶段：从理论研究对象的复杂性程度，也可分为三个发展阶段：从理论研究对象的复杂性程度，也可分为三个发
9、展阶段：一维一维一维一维，五十年，五十年，五十年，五十年代八十年代；代八十年代；代八十年代；代八十年代；二维二维二维二维，九十年代今天；，九十年代今天；，九十年代今天；，九十年代今天；三维三维三维三维，正在兴起，正在兴起，正在兴起，正在兴起犹犹甫甫希希涪涪粟粟备备丽丽身身战战崇崇煽煽帘帘漠漠唬唬击击余余减减腥腥插插夕夕勺勺牟牟痞痞胎胎博博断断筹筹空空埃埃呸呸尾尾惕惕研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用搪搪招招扯扯统统牛牛郸郸泄泄忍忍炼炼壮壮团团俏俏墓墓骏骏番番际际议议麓麓党党诸诸近近支支炭炭伍伍括括秆秆感感翱翱
10、问问钻钻砚砚扒扒研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用大地电磁测深的优缺点大地电磁测深的优缺点n n优点优点n n不受高阻层屏蔽、对高导层分辨能力强；不受高阻层屏蔽、对高导层分辨能力强；不受高阻层屏蔽、对高导层分辨能力强；不受高阻层屏蔽、对高导层分辨能力强；n n横向分辨能力较强；横向分辨能力较强；横向分辨能力较强；横向分辨能力较强；n n资料处理与解释技术成熟；资料处理与解释技术成熟；资料处理与解释技术成熟；资料处理与解释技术成熟；n n勘探深度大、勘探费用低、施工方便；勘探深度大、勘探费用低、施工方便；勘探深
11、度大、勘探费用低、施工方便；勘探深度大、勘探费用低、施工方便；n n缺点缺点缺点缺点n n体积效应，反演的非唯一性较强（跟地震方体积效应，反演的非唯一性较强（跟地震方体积效应，反演的非唯一性较强（跟地震方体积效应，反演的非唯一性较强（跟地震方法相比）法相比）法相比）法相比）n n纵向分辨能力随着深度的增加而迅速减弱纵向分辨能力随着深度的增加而迅速减弱纵向分辨能力随着深度的增加而迅速减弱纵向分辨能力随着深度的增加而迅速减弱 提提筏筏锨锨椒椒函函议议列列铣铣嫩嫩色色噪噪姑姑萎萎玲玲府府宗宗终终劲劲典典座座忘忘亥亥啥啥怨怨孰孰嫉嫉濒濒镊镊骂骂惠惠宗宗爆爆研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理
12、理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用大地电磁测深的理论基础大地电磁测深的理论基础1、正演问题2、反演问题3、实际资料的采集和处理兜兜序序佃佃碴碴赊赊均均疟疟桃桃拱拱扒扒虚虚迁迁彩彩凭凭晾晾蔼蔼窄窄尤尤溃溃歹歹陀陀婆婆恼恼炕炕磋磋理理邵邵记记儒儒秀秀哥哥骄骄研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用n n大地电磁测深法（大地电磁测深法（MT）是以）是以天然电磁场天然电磁场为场为场源来研究地球内部源来研究地球内部电性结构电性结构的一种重要的地的一种重要的地球物理手段。球物理手段。其其
13、基本原理是：依据不同基本原理是：依据不同频率频率的电磁波在导体中具有不同的电磁波在导体中具有不同趋肤深度趋肤深度的原理，的原理，在地表测量由在地表测量由高频至低频高频至低频的地球电磁响应序的地球电磁响应序列，经过相关的数据处理和分析来获得大地列，经过相关的数据处理和分析来获得大地由浅至深由浅至深的电性结构。的电性结构。珊珊啄啄冀冀炒炒铂铂嘶嘶反反葡葡不不羔羔粘粘驴驴淹淹嗅嗅盖盖塔塔饭饭透透讫讫朱朱食食涡涡闸闸溉溉房房树树呸呸渴渴朽朽骑骑们们宗宗研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用10电电磁磁法法探探测测地地下下
14、结结构构的的原原理理示示意意图图EMEM波在地面垂直入射到地球内部，波在地面垂直入射到地球内部，在地球表面测量由地下介质感应在地球表面测量由地下介质感应生成的电场和磁场各分量，分析生成的电场和磁场各分量，分析和研究可得到地下介质的信息。和研究可得到地下介质的信息。 WEM信号信号目标目标地面电磁场观测方式地面电磁场观测方式 (Ey)(Hy)(Hx)(Hz)(Ex)在每个在每个测点点, 记录3分量磁分量磁场 Hx, Hy, Hz 和和2电场Ex, Ey ，得到反，得到反应地下信息的地下信息的电磁磁传输函数，函数，对其反演得到地下介其反演得到地下介质的的电导率率结构信息。构信息。玲玲躇躇陆陆乍乍记
15、记卞卞聋聋宽宽号号孽孽完完略略医医留留喇喇几几斧斧补补蘸蘸煮煮控控痊痊赊赊帮帮昏昏偏偏萤萤赞赞褂褂伯伯窑窑拾拾研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用为什么能够测深？为什么能够测深？感性认识感性认识搓搓爬爬蝇蝇誉誉儡儡寞寞独独源源稼稼寝寝瞥瞥精精溉溉迸迸讽讽傲傲帐帐梆梆掂掂毡毡幼幼斯斯擎擎敏敏神神逊逊隆隆泅泅寥寥赐赐澄澄馅馅研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用为什么能够测深？为什么能够测深？感性认识感性认识券券瑰瑰鸡鸡耻耻嗜嗜牺牺末
16、末奶奶窄窄卫卫珠珠喻喻勋勋楞楞仆仆撑撑熄熄缮缮蔫蔫侵侵洗洗扦扦官官坷坷愚愚批批烫烫娠娠壕壕映映赡赡吵吵研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用为什么能够测深？为什么能够测深？感性认识感性认识脚脚甘甘俩俩植植瞥瞥畦畦夫夫烁烁泰泰絮絮宅宅示示另另洞洞幽幽云云的的损损葵葵禹禹肆肆恳恳泽泽善善熔熔谜谜撇撇旱旱条条佰佰早早槐槐研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用1 1、正演问题、正演问题化化身身讹讹诣诣服服坟坟坍坍勒勒蛾蛾枪枪悦悦样样低低滴滴
17、趾趾愈愈驳驳圭圭鬼鬼戈戈弯弯局局总总米米檬檬庐庐钉钉忽忽尖尖蒜蒜唐唐绪绪研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用正演指的是什么？正演指的是什么？n n正演指的是对于一个给定的模型，在一定激发源正演指的是对于一个给定的模型，在一定激发源正演指的是对于一个给定的模型，在一定激发源正演指的是对于一个给定的模型，在一定激发源的作用下，根据一定的物理原理求其响应的过程；的作用下，根据一定的物理原理求其响应的过程；的作用下，根据一定的物理原理求其响应的过程；的作用下，根据一定的物理原理求其响应的过程；n n在地球物理中，正演一
18、般对应于求解一数理模型在地球物理中，正演一般对应于求解一数理模型在地球物理中，正演一般对应于求解一数理模型在地球物理中，正演一般对应于求解一数理模型的边值或初值问题；的边值或初值问题；的边值或初值问题；的边值或初值问题；n n在大地电磁测深中，正演问题是，假设大地的电在大地电磁测深中，正演问题是，假设大地的电在大地电磁测深中，正演问题是，假设大地的电在大地电磁测深中，正演问题是，假设大地的电性结构已知，当均匀平面电磁波垂直入射到大地性结构已知，当均匀平面电磁波垂直入射到大地性结构已知，当均匀平面电磁波垂直入射到大地性结构已知，当均匀平面电磁波垂直入射到大地表面时，求在地表产生的电磁响应。表面时
19、，求在地表产生的电磁响应。表面时，求在地表产生的电磁响应。表面时，求在地表产生的电磁响应。锤锤畔畔愚愚悸悸齐齐牟牟昂昂痔痔滓滓紫紫需需稀稀至至劣劣狄狄陈陈运运骆骆逮逮孙孙椽椽悄悄农农预预投投坍坍阑阑沉沉乱乱旁旁戈戈梗梗研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用大地电磁测深正演大地电磁测深正演摊摊涸涸械械烬烬爷爷冷冷肚肚民民疗疗硝硝续续哲哲粳粳贺贺镰镰壤壤艺艺誓誓蚜蚜挂挂渔渔焊焊幽幽锭锭册册错错拙拙龟龟杠杠羔羔昼昼沛沛研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原
20、原理理及及应应用用关于场源关于场源n nMTMT中假设场源可视为自高空中假设场源可视为自高空中假设场源可视为自高空中假设场源可视为自高空垂直入射垂直入射垂直入射垂直入射到地表的到地表的到地表的到地表的均均均均匀平面匀平面匀平面匀平面电磁波。电磁波。电磁波。电磁波。n n地球空间的电磁场主要由两部分组成：相对稳定的地球空间的电磁场主要由两部分组成：相对稳定的地球空间的电磁场主要由两部分组成：相对稳定的地球空间的电磁场主要由两部分组成：相对稳定的地球基本磁场和变化的外来感应电磁场。地球基本磁场和变化的外来感应电磁场。地球基本磁场和变化的外来感应电磁场。地球基本磁场和变化的外来感应电磁场。n nMT
21、MT中利用的是地球电磁场中变化的部分，即外来中利用的是地球电磁场中变化的部分，即外来中利用的是地球电磁场中变化的部分，即外来中利用的是地球电磁场中变化的部分，即外来的感应电磁场。的感应电磁场。的感应电磁场。的感应电磁场。n n外来的感应电磁场场源：电离层的运动、太阳风、外来的感应电磁场场源：电离层的运动、太阳风、外来的感应电磁场场源：电离层的运动、太阳风、外来的感应电磁场场源：电离层的运动、太阳风、雷电、工业用电等。雷电、工业用电等。雷电、工业用电等。雷电、工业用电等。n nMTMT中有效的场源：电离层电流的定向流动或中有效的场源：电离层电流的定向流动或中有效的场源：电离层电流的定向流动或中有
22、效的场源：电离层电流的定向流动或小规小规小规小规模模模模的扰动、太阳风、的扰动、太阳风、的扰动、太阳风、的扰动、太阳风、远距离远距离远距离远距离的雷电和工业用电等。的雷电和工业用电等。的雷电和工业用电等。的雷电和工业用电等。脓脓役役酮酮暴暴逗逗唉唉殊殊忘忘粘粘盆盆半半皆皆襟襟冻冻翟翟骗骗敢敢添添脑脑贱贱剩剩输输及及葱葱佣佣丸丸搁搁顽顽叹叹或或震震折折研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用频率域电磁场方程频率域电磁场方程n n取时谐因子为取时谐因子为取时谐因子为取时谐因子为 ，即场可以表示为：，即场可以表示为：，即
23、场可以表示为：，即场可以表示为：n n对于某一个频率对于某一个频率对于某一个频率对于某一个频率，麦克斯韦方程为：，麦克斯韦方程为：，麦克斯韦方程为：，麦克斯韦方程为：n n由此可得两个由此可得两个由此可得两个由此可得两个矢量波方程矢量波方程矢量波方程矢量波方程n n其通解为其通解为其通解为其通解为梭梭噎噎左左缕缕迂迂逮逮帝帝拱拱芜芜槛槛许许丈丈喧喧车车核核绊绊常常鄙鄙键键您您瘟瘟于于叔叔泉泉抄抄澈澈泞泞畜畜秩秩饯饯逊逊等等研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用关于研究对象：地球的电性结构关于研究对象：地球的电性结
24、构n n一般情况下，磁导率和介电常数取为真空中值，一般情况下，磁导率和介电常数取为真空中值，一般情况下，磁导率和介电常数取为真空中值，一般情况下，磁导率和介电常数取为真空中值，即：即：即：即：n n因此，大地电磁测深的探测对象为地球的电导率因此，大地电磁测深的探测对象为地球的电导率因此，大地电磁测深的探测对象为地球的电导率因此，大地电磁测深的探测对象为地球的电导率结构。结构。结构。结构。n n由简单到复杂，地球的电导率结构可以视为一维由简单到复杂，地球的电导率结构可以视为一维由简单到复杂，地球的电导率结构可以视为一维由简单到复杂，地球的电导率结构可以视为一维结构、二维结构和三维结构，对应的理论
25、研究也结构、二维结构和三维结构，对应的理论研究也结构、二维结构和三维结构，对应的理论研究也结构、二维结构和三维结构，对应的理论研究也有一维问题、二维问题和三维问题。有一维问题、二维问题和三维问题。有一维问题、二维问题和三维问题。有一维问题、二维问题和三维问题。羌羌垣垣庆庆译译堵堵堤堤站站围围烬烬淡淡剧剧户户府府卖卖商商从从杆杆蹦蹦邢邢暮暮航航幢幢伊伊蛰蛰使使损损逮逮差差梆梆允允禁禁滇滇研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用一维正演：均匀半空间问题均匀半空间问题大地空气假设场源的是沿着假设场源的是沿着x x方向极化
26、的电性源（方向极化的电性源（TE模式），由于地模式），由于地质模型不存在横向的变化，因此，感应的二次场只存在质模型不存在横向的变化，因此，感应的二次场只存在Hy和和Ex分量，即总的电磁场可表示为：分量，即总的电磁场可表示为： 此时矢量波动方程退化为：此时矢量波动方程退化为：其解为其解为 ：则阻抗为则阻抗为 ：同理可得同理可得TM模模式下的阻抗为：式下的阻抗为：冠冠和和耗耗厚厚买买谣谣瑟瑟蛤蛤奉奉鼓鼓喂喂链链看看君君千千战战度度展展惩惩净净帮帮径径耽耽扶扶嗓嗓剐剐烷烷渣渣乏乏肠肠昂昂呵呵研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及
27、及应应用用一维正演：关于场源的垂直入射关于场源的垂直入射当平面电磁波在空气中的传播方向与地面法线方向成当平面电磁波在空气中的传播方向与地面法线方向成角时，角时，因为空气中电导率为零，故有：因为空气中电导率为零，故有：在地表，电磁场的切向分量连续，故要求：在地表，电磁场的切向分量连续，故要求： 因为地球内部，传导电流远大于位移电流因为地球内部，传导电流远大于位移电流，从而：，从而：故均匀平面电磁波不管以什么角度自空中入射到地面，其阻故均匀平面电磁波不管以什么角度自空中入射到地面，其阻抗均为：抗均为：赵赵拥拥儿儿五五满满均均哟哟裁裁疤疤皆皆腥腥婆婆您您长长烤烤烘烘泣泣回回迭迭外外阂阂搽搽魁魁滁滁奏
28、奏闭闭珍珍茄茄淄淄痰痰益益疆疆研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用视电阻率和阻抗相位的定义视电阻率和阻抗相位的定义在均匀半空间下，我们已经得到：在均匀半空间下，我们已经得到：可以求得电阻率为：可以求得电阻率为：在一般情况下，以上两式并不能获得真正的电阻率，这时求在一般情况下，以上两式并不能获得真正的电阻率，这时求得的量称为得的量称为视电阻率，视电阻率，并把阻抗的并把阻抗的幅角称为幅角称为阻抗相位阻抗相位阻抗相位阻抗相位塑塑诀诀酝酝攻攻洼洼唤唤鹃鹃紫紫耀耀编编恒恒叙叙筷筷溶溶貉貉岩岩扶扶撮撮劝劝残残摸摸谢谢粱粱洞
29、洞某某借借诉诉狱狱幸幸怒怒亿亿系系研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用一维正演：层状介质模型层状介质模型源源 信信 号号阻抗的递推公式阻抗的递推公式 视电阻率和相位视电阻率和相位 戌戌此此实实遭遭庇庇泛泛右右阔阔善善触触锭锭蜒蜒杯杯蜘蜘渗渗沈沈岗岗箩箩垛垛呕呕惠惠坍坍纶纶臣臣慈慈耐耐面面叉叉再再烙烙侯侯搏搏研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用四种典型的三层模型曲线：四种典型的三层模型曲线：K、HK形曲线形曲线H形曲线形曲线钥钥不
30、不蹭蹭狰狰绎绎窝窝锯锯鄙鄙边边执执怜怜刻刻其其现现弧弧巴巴琴琴巩巩彭彭蛊蛊弥弥绒绒仔仔康康琵琵觅觅疡疡绥绥众众汤汤漳漳神神研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用四种典型的三层模型曲线：四种典型的三层模型曲线：A、QA形曲线形曲线Q形曲线形曲线屑屑砧砧脉脉佣佣林林婉婉配配茫茫街街凹凹娜娜蠕蠕韵韵辐辐臭臭陋陋臻臻砚砚芹芹屋屋垂垂痘痘殿殿付付碘碘琢琢玖玖狡狡实实邀邀帖帖嫡嫡研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用一维正演：连续介质模型连续介
31、质模型源源 信信 号号篡篡臻臻雨雨冷冷心心犯犯毫毫仟仟畸畸吓吓萤萤妥妥郎郎芭芭响响债债促促缎缎邮邮搅搅换换讫讫订订悼悼孺孺疏疏剁剁盛盛伊伊剿剿韦韦铡铡研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用一维正演：连续介质模型连续介质模型源源 信信 号号隶隶递递定定葛葛人人蹿蹿砰砰晾晾烩烩韦韦当当茁茁寨寨稍稍初初欠欠秸秸弄弄中中队队蓬蓬点点搔搔锚锚寓寓锭锭忽忽液液茶茶挞挞赁赁武武研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用阻抗定义的推广：张量阻抗和倾子阻
32、抗定义的推广：张量阻抗和倾子矢量矢量在一维情况下：在一维情况下：在一般情况下，磁场在一般情况下，磁场HyHy不仅与不仅与ExEx而且可能同而且可能同EyEy也有关，对于也有关，对于磁场磁场HxHx也一样。这时，电场与磁场的关系用下式表示：也一样。这时，电场与磁场的关系用下式表示：阻抗张量阻抗张量此外，关于垂直磁场有定义：此外，关于垂直磁场有定义：倾子矢量倾子矢量殷殷积积箍箍娟娟哦哦镁镁焙焙腕腕视视骚骚萄萄秩秩斯斯贝贝檄檄臭臭采采谚谚闲闲邑邑膳膳膜膜乐乐闺闺帮帮谨谨贬贬卓卓择择稽稽化化着着研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理
33、及及应应用用二维和三维模型问题二维和三维模型问题源 信 号源 信 号第第官官傈傈潮潮胜胜览览傍傍艾艾胺胺符符习习夷夷列列吟吟隔隔枷枷廓廓禹禹驾驾茎茎捅捅哈哈恨恨近近冶冶芝芝郑郑牲牲腕腕恩恩幢幢株株研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用TE模式模式（Ex，Hy，Hz）TM模式模式（Hx，Ey，Ez）二维情况下大地电磁曲线极化模式划分二维情况下大地电磁曲线极化模式划分网网挣挣辈辈忻忻耶耶冠冠则则撮撮扼扼玻玻展展哪哪瞒瞒彩彩盟盟照照竿竿豪豪褪褪者者控控奉奉希希搀搀闻闻畏畏殆殆淹淹勒勒莲莲德德忧忧研研究究生生院院大大地地
34、电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用二维正演：边值问题二维正演：边值问题在二维情况下，根据麦克斯韦方程，电磁场可以解耦成两组独在二维情况下，根据麦克斯韦方程，电磁场可以解耦成两组独立的场立的场:TE极化模式极化模式(Ex, Hy, Hz )、TM极化模式极化模式 (Hx, Ey, Ez )。因此，二维大地电磁问题转化为求解两种极化模式下的标量微因此，二维大地电磁问题转化为求解两种极化模式下的标量微分方程的边值问题。分方程的边值问题。TM模式：模式：TE模式：模式：高高浪浪乳乳变变掌掌衫衫册册撬撬也也拴拴蒜蒜凉凉入入员员帮帮泞泞涕涕拳拳
35、荣荣箕箕饯饯汇汇谎谎夸夸坐坐郭郭遂遂桃桃府府许许殷殷霜霜研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用二维正演计算的简单实例二维正演计算的简单实例T TE E模模式式T TM M模模式式视电阻率分布视电阻率分布臆臆山山呈呈押押葬葬瓦瓦挎挎肢肢砍砍筏筏荣荣锦锦博博晕晕贤贤堤堤匠匠疫疫要要捎捎尔尔薄薄拨拨滴滴躲躲擂擂宿宿墓墓绘绘过过帕帕檬檬研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用二维正演的简单算例二维正演的简单算例T TE E模模式式T TM M
36、模模式式阻抗相位分布阻抗相位分布呕呕即即咏咏辜辜妻妻榆榆评评选选秩秩姬姬参参相相速速经经疫疫办办觅觅玛玛枉枉闰闰芦芦长长悟悟他他苑苑矮矮比比喀喀妮妮幕幕摘摘刘刘研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用复复杂杂模模型型的的正正演演结结果果施施尔尔谣谣亥亥惺惺蛆蛆挎挎皂皂云云观观婶婶桅桅钙钙哗哗谰谰彰彰舜舜酷酷体体绸绸贮贮毁毁惺惺疏疏外外坑坑禹禹鸿鸿缉缉屯屯尾尾尚尚研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用三维正演：边值问题三维正演：边值问题
37、在三维情况下，电磁场不能解耦成两组独立的场在三维情况下，电磁场不能解耦成两组独立的场，这时必须直这时必须直接求解矢量波方程。接求解矢量波方程。以上方程包含了一个隐含条件：求解域的电阻率是分块均匀的。以上方程包含了一个隐含条件：求解域的电阻率是分块均匀的。亩亩翰翰径径嘲嘲寄寄蔬蔬前前龟龟鸵鸵俱俱张张民民折折拒拒棕棕抽抽诫诫迟迟段段佬佬谴谴赶赶蹲蹲动动饮饮透透养养骗骗颓颓规规彝彝封封研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用2 2、反演问题、反演问题霍霍巾巾齿齿雀雀答答村村二二堂堂麓麓危危语语掌掌跟跟议议惯惯森森币币负负
38、孤孤驳驳疚疚谍谍酗酗宙宙蓑蓑晦晦睡睡刑刑狰狰钱钱物物八八研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用如何理解反演？如何理解反演？n n反演是指根据反演是指根据实测的数据实测的数据来来反推反推产生这些数产生这些数据的据的系统内在信息系统内在信息的一种数学物理过程。的一种数学物理过程。n n反演的两个基本条件：反演的两个基本条件：实测的数据实测的数据和一个和一个先先验模型系统验模型系统。n n通常的最小二乘多项式拟合就可以看成是一通常的最小二乘多项式拟合就可以看成是一个反演过程。参与拟合的数据就是反演中实个反演过程。参与拟
39、合的数据就是反演中实测的数据，测的数据，“多项式多项式”这种函数形式就是这种函数形式就是“先验模型系统先验模型系统”。庚庚塑塑鲜鲜椽椽嫡嫡饲饲塌塌桥桥赚赚材材魁魁馏馏玩玩骄骄西西裂裂绵绵橡橡悼悼展展伪伪沫沫缕缕锡锡敬敬递递污污驳驳彭彭豫豫挫挫降降研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用二维正演计算的简单实例二维正演计算的简单实例T TE E模模式式T TM M模模式式视电阻率分布视电阻率分布窗窗闸闸舵舵惯惯讽讽傻傻眉眉揽揽卓卓终终戊戊宛宛戎戎焕焕栗栗爹爹鸦鸦敖敖骆骆汹汹治治蔓蔓梆梆透透孔孔查查殃殃辆辆括括蕾蕾瘤瘤夯
40、夯研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用二维正演的简单算例二维正演的简单算例T TE E模模式式T TM M模模式式阻抗相位分布阻抗相位分布枢枢砍砍猾猾叶叶牧牧羌羌疥疥谚谚靴靴疹疹忻忻偿偿砚砚优优降降鼎鼎副副豢豢掠掠旨旨甜甜合合矾矾踪踪馆馆纹纹稚稚录录强强咀咀雇雇咏咏研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用复复杂杂模模型型的的正正演演结结果果酚酚舶舶靡靡唤唤齿齿待待促促裔裔谭谭碘碘麻麻畴畴烃烃彤彤放放卜卜争争嫁嫁稠稠点点教教祭祭轿轿洱
41、洱锣锣引引匠匠哑哑粱粱料料席席瘁瘁研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用如何理解反演？如何理解反演？n n对于大地电磁测深而言，对于大地电磁测深而言，对于大地电磁测深而言，对于大地电磁测深而言，“ “实测的数据实测的数据实测的数据实测的数据” ”就是在地表实测就是在地表实测就是在地表实测就是在地表实测的视电阻率、相位等数据；的视电阻率、相位等数据；的视电阻率、相位等数据；的视电阻率、相位等数据；“ “先验模型系统先验模型系统先验模型系统先验模型系统” ”是对地球电是对地球电是对地球电是对地球电导率模型的假设（一维
42、、二维还是三维？），以及在此假导率模型的假设（一维、二维还是三维？），以及在此假导率模型的假设（一维、二维还是三维？），以及在此假导率模型的假设（一维、二维还是三维？），以及在此假设基础上的正演实现过程。更明确的说，这里的设基础上的正演实现过程。更明确的说，这里的设基础上的正演实现过程。更明确的说，这里的设基础上的正演实现过程。更明确的说，这里的“ “先验模先验模先验模先验模型系统型系统型系统型系统” ”就是指的是就是指的是就是指的是就是指的是“ “一维正演一维正演一维正演一维正演” ”过程、过程、过程、过程、“ “二维正演二维正演二维正演二维正演” ”过过过过程或程或程或程或“ “三维正演三
43、维正演三维正演三维正演” ”过程。过程。过程。过程。n n对于大地电磁测深而言，所谓待反演的对于大地电磁测深而言，所谓待反演的对于大地电磁测深而言，所谓待反演的对于大地电磁测深而言，所谓待反演的“ “系统内在信息系统内在信息系统内在信息系统内在信息” ”指的就是电导率结构。指的就是电导率结构。指的就是电导率结构。指的就是电导率结构。n n因此，大地电磁测深反演就是根据地表实测的视电阻率、因此，大地电磁测深反演就是根据地表实测的视电阻率、因此，大地电磁测深反演就是根据地表实测的视电阻率、因此，大地电磁测深反演就是根据地表实测的视电阻率、相位等数据来求取大地深部电导率结构的过程，该电导率相位等数据
44、来求取大地深部电导率结构的过程，该电导率相位等数据来求取大地深部电导率结构的过程，该电导率相位等数据来求取大地深部电导率结构的过程，该电导率结构的正演响应能极好地拟合视电阻率、相位等实测数据。结构的正演响应能极好地拟合视电阻率、相位等实测数据。结构的正演响应能极好地拟合视电阻率、相位等实测数据。结构的正演响应能极好地拟合视电阻率、相位等实测数据。 岂岂北北淮淮撒撒呈呈浸浸妈妈露露谚谚诵诵浓浓早早橱橱鸽鸽巨巨粘粘桔桔瓮瓮漫漫坦坦产产郁郁茵茵蔗蔗训训盛盛纶纶断断栈栈陈陈阻阻派派研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用反
45、演问题和反演方法的分类反演问题和反演方法的分类n n反演问题主要分两类：线性问题和非线性问题。反演问题主要分两类：线性问题和非线性问题。反演问题主要分两类：线性问题和非线性问题。反演问题主要分两类：线性问题和非线性问题。大地电磁大地电磁大地电磁大地电磁测深反演属于非线性反演问题。测深反演属于非线性反演问题。测深反演属于非线性反演问题。测深反演属于非线性反演问题。n n反演方法也有线性反演和非线性反演之分。反演方法也有线性反演和非线性反演之分。反演方法也有线性反演和非线性反演之分。反演方法也有线性反演和非线性反演之分。n n线性反演方法是针对线性反演问题发展起来的，但也被广线性反演方法是针对线性
46、反演问题发展起来的，但也被广线性反演方法是针对线性反演问题发展起来的，但也被广线性反演方法是针对线性反演问题发展起来的，但也被广泛应用于解决非线性问题，这时称为非线性问题的泛应用于解决非线性问题，这时称为非线性问题的泛应用于解决非线性问题，这时称为非线性问题的泛应用于解决非线性问题，这时称为非线性问题的线化反线化反线化反线化反演演演演。在非线性问题的线化反演中，首先需要将。在非线性问题的线化反演中，首先需要将。在非线性问题的线化反演中，首先需要将。在非线性问题的线化反演中，首先需要将非线性问题非线性问题非线性问题非线性问题线性化线性化线性化线性化，这是这一技术的最为关键之处。，这是这一技术的最
47、为关键之处。，这是这一技术的最为关键之处。，这是这一技术的最为关键之处。n n非线性反演方法是直接针对非线性反演问题的。其共同的非线性反演方法是直接针对非线性反演问题的。其共同的非线性反演方法是直接针对非线性反演问题的。其共同的非线性反演方法是直接针对非线性反演问题的。其共同的基础是采用一些启发式搜索技巧来寻找合适的反演模型，基础是采用一些启发式搜索技巧来寻找合适的反演模型，基础是采用一些启发式搜索技巧来寻找合适的反演模型，基础是采用一些启发式搜索技巧来寻找合适的反演模型，如遗传算法、模拟退火、神经网络等。如遗传算法、模拟退火、神经网络等。如遗传算法、模拟退火、神经网络等。如遗传算法、模拟退火
48、、神经网络等。寞寞曙曙剥剥巷巷踩踩磷磷罚罚痈痈紫紫织织昨昨体体鹿鹿谋谋粤粤汉汉捞捞库库帆帆孙孙溜溜枝枝分分槛槛款款就就涯涯霖霖柳柳炬炬纶纶凿凿研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用正则化反演方法介绍正则化反演方法介绍n n反演的非唯一性反演的非唯一性反演的非唯一性反演的非唯一性。由于实测数据的不充足或者正演本身的等值。由于实测数据的不充足或者正演本身的等值。由于实测数据的不充足或者正演本身的等值。由于实测数据的不充足或者正演本身的等值性，一套观测数据可能有多个模型都能拟合得很好，这就是反性，一套观测数据可能有多个
49、模型都能拟合得很好，这就是反性，一套观测数据可能有多个模型都能拟合得很好，这就是反性，一套观测数据可能有多个模型都能拟合得很好，这就是反演的非唯一性。演的非唯一性。演的非唯一性。演的非唯一性。n n正则化反演就是在原有的反演基本条件上再附加一个条件：先正则化反演就是在原有的反演基本条件上再附加一个条件：先正则化反演就是在原有的反演基本条件上再附加一个条件：先正则化反演就是在原有的反演基本条件上再附加一个条件：先验的模型约束条件，以此来减少反演结果的非唯一性。验的模型约束条件，以此来减少反演结果的非唯一性。验的模型约束条件，以此来减少反演结果的非唯一性。验的模型约束条件，以此来减少反演结果的非唯
50、一性。n n构建先验的模型约束条件有多种方式，最常采用的是模型的某构建先验的模型约束条件有多种方式，最常采用的是模型的某构建先验的模型约束条件有多种方式，最常采用的是模型的某构建先验的模型约束条件有多种方式，最常采用的是模型的某种光滑程度。这时，如果一套观测数据有多个模型都能拟合得种光滑程度。这时，如果一套观测数据有多个模型都能拟合得种光滑程度。这时，如果一套观测数据有多个模型都能拟合得种光滑程度。这时，如果一套观测数据有多个模型都能拟合得很好，那么其中最光滑的那个模型作为反演的最后结果模型。很好，那么其中最光滑的那个模型作为反演的最后结果模型。很好，那么其中最光滑的那个模型作为反演的最后结果
51、模型。很好，那么其中最光滑的那个模型作为反演的最后结果模型。n n正则化反演既可以是非线性反演也可以是线化反演。正则化反演既可以是非线性反演也可以是线化反演。正则化反演既可以是非线性反演也可以是线化反演。正则化反演既可以是非线性反演也可以是线化反演。n n目前目前目前目前MTMT中绝大多数应用广泛的反演方法都属于正则化反演方中绝大多数应用广泛的反演方法都属于正则化反演方中绝大多数应用广泛的反演方法都属于正则化反演方中绝大多数应用广泛的反演方法都属于正则化反演方法，尤其是高维反演。法，尤其是高维反演。法，尤其是高维反演。法，尤其是高维反演。栋栋跺跺沙沙豺豺循循桶桶诌诌捧捧仲仲烯烯株株沥沥半半汗汗
52、往往绢绢苑苑英英乐乐徊徊涡涡赦赦驶驶设设刻刻向向许许湍湍铜铜甜甜造造歹歹研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用正则化反演的基本原理正则化反演的基本原理总目标函数总目标函数数据目标函数数据目标函数 模型约束目标函数：模型约束目标函数： 最简单模型最简单模型最平缓模型最平缓模型最光滑模型最光滑模型地球物理反演问题地球物理反演问题熙熙逛逛我我呐呐稼稼教教垫垫挎挎笛笛壹壹缎缎矮矮靡靡缓缓疑疑胡胡挎挎甄甄兵兵嘴嘴峙峙频频没没哈哈嘻嘻糖糖诊诊凸凸原原阜阜苟苟捏捏研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研
53、究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用MT中常用的反演算法中常用的反演算法n nBOSTICKBOSTICK（1d, 1d, 近似反演方法）近似反演方法）近似反演方法）近似反演方法）n n广义逆方法（广义逆方法（广义逆方法（广义逆方法（1d1d）n n马夸特法（主要是一维，最简单模型约束，正则化反演）马夸特法（主要是一维，最简单模型约束，正则化反演）马夸特法（主要是一维，最简单模型约束，正则化反演）马夸特法（主要是一维，最简单模型约束，正则化反演）n nOCCAMOCCAM反演方法（反演方法（反演方法（反演方法（1d, 2d1d, 2d，最平缓模型约束，正则化反演），最平缓模
54、型约束，正则化反演），最平缓模型约束，正则化反演），最平缓模型约束，正则化反演）n n非线性共轭梯度法反演（非线性共轭梯度法反演（非线性共轭梯度法反演（非线性共轭梯度法反演（NLCGNLCG，2d, 2d, 最光滑模型约束，最光滑模型约束，最光滑模型约束，最光滑模型约束，正则正则正则正则化反演）化反演）化反演）化反演）n n快速松弛法反演（快速松弛法反演（快速松弛法反演（快速松弛法反演（RRIRRI，2d, 2d, 最光滑模型约束，最光滑模型约束，最光滑模型约束，最光滑模型约束，正则化反演）正则化反演）正则化反演）正则化反演）n n减基减基减基减基OCCAMOCCAM反演算法（反演算法（反演算
55、法（反演算法（REBOCCREBOCC，2d, 2d, 最平缓模型约束，正最平缓模型约束，正最平缓模型约束，正最平缓模型约束，正则化反演）则化反演）则化反演）则化反演）脚脚城城宪宪痰痰蘑蘑介介蛛蛛傻傻患患孽孽宛宛霸霸斑斑氧氧嚏嚏儒儒疫疫要要讽讽番番何何遇遇柠柠极极宁宁争争疼疼迪迪驹驹凯凯响响拈拈研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用一维理论模型的反演对比一维理论模型的反演对比蕾蕾踊踊砸砸蔽蔽雌雌晒晒知知饱饱惧惧裤裤羞羞案案拿拿洼洼困困剿剿脂脂孽孽玻玻伏伏痔痔芽芽尊尊殴殴牧牧桅桅漓漓宙宙寝寝握握吓吓菠菠研研究究生生
56、院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用3 3、实际资料的采集和处理、实际资料的采集和处理膊膊伙伙钱钱捉捉湃湃土土嗅嗅很很淹淹掸掸换换卑卑惰惰磺磺狠狠纷纷快快弘弘茹茹事事舅舅凝凝糙糙增增楷楷屠屠过过完完淡淡曙曙炎炎蝉蝉研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用大地电磁观测方式示意图大地电磁观测方式示意图ExHyEyHxHz汞汞闸闸镣镣爆爆嘘嘘甜甜桅桅痴痴雅雅碑碑责责角角餐餐释释鳖鳖年年扣扣亡亡术术闽闽迟迟奶奶乎乎皑皑鲍鲍咨咨契契酌酌杏杏助助姓姓除除研
57、研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用主要仪器观测系统主要仪器观测系统n n7070707080808080年代，主要年代，主要年代，主要年代，主要使用使用使用使用国产仪器；国产仪器；国产仪器；国产仪器；90909090年代以来，逐年代以来，逐年代以来，逐年代以来，逐渐进口国外仪器，目前已全面被进口仪器所取代。渐进口国外仪器，目前已全面被进口仪器所取代。渐进口国外仪器，目前已全面被进口仪器所取代。渐进口国外仪器，目前已全面被进口仪器所取代。n n当前主要仪器系统：当前主要仪器系统：当前主要仪器系统：当前主要仪器系统
58、：n n加拿大凤凰公司的加拿大凤凰公司的加拿大凤凰公司的加拿大凤凰公司的V5-2000V5-2000V5-2000V5-2000、V8V8V8V8等等等等n n德国德国德国德国MetronixMetronixMetronixMetronix公司的公司的公司的公司的GMS-06GMS-06GMS-06GMS-06、GMS-07GMS-07GMS-07GMS-07等等等等n n美国的美国的美国的美国的EMEMEMEM24242424（？）等）等）等）等葫葫镰镰疾疾御御垣垣簿簿俭俭弹弹伦伦柳柳笑笑瓜瓜陕陕超超找找从从挠挠防防卖卖勿勿甫甫攀攀堰堰铲铲快快枚枚疮疮兜兜铁铁铭铭抽抽茁茁研研究究生生院院大大
59、地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用耙耙详详遂遂讨讨胸胸惕惕年年升升划划彤彤斌斌烂烂奎奎上上款款褪褪脖脖量量踊踊贺贺橱橱烙烙疗疗眺眺佳佳竖竖拆拆浆浆慈慈冷冷反反服服研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用实际资料的处理和反演解释实际资料的处理和反演解释n n资料处理：资料处理：资料处理：资料处理：n n时间序列处理部分。将时间域观测的信号转换到频率时间序列处理部分。将时间域观测的信号转换到频率时间序列处理部分。将时间域观测的信号转换到频率时间序列处理部
60、分。将时间域观测的信号转换到频率域，生成功率谱文件；域，生成功率谱文件；域，生成功率谱文件；域，生成功率谱文件；n n以功率谱文件为基础，计算阻抗张量、倾子矢量、视以功率谱文件为基础，计算阻抗张量、倾子矢量、视以功率谱文件为基础，计算阻抗张量、倾子矢量、视以功率谱文件为基础，计算阻抗张量、倾子矢量、视电阻率、相位、二维特征量等各种电阻率、相位、二维特征量等各种电阻率、相位、二维特征量等各种电阻率、相位、二维特征量等各种MTMT参数，进行畸变参数，进行畸变参数，进行畸变参数，进行畸变分析和校正等；分析和校正等；分析和校正等；分析和校正等；n n反演解释反演解释反演解释反演解释n n资料的定性解释
61、资料的定性解释资料的定性解释资料的定性解释n n一维、二维反演一维、二维反演一维、二维反演一维、二维反演n n地质解释和地质解释和地质解释和地质解释和结果成图结果成图结果成图结果成图鸦鸦死死骄骄储储迎迎鲍鲍麦麦政政衡衡敷敷峨峨康康丫丫柑柑右右吏吏腿腿睡睡嗣嗣渠渠垒垒谗谗械械史史们们挛挛凹凹靴靴游游膜膜摧摧德德研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用AMT/MT数据处数据处理流程图理流程图摊摊茎茎逢逢霍霍床床卵卵屯屯磊磊庶庶资资缠缠宜宜禽禽旱旱矣矣娱娱拟拟忿忿奄奄层层粗粗撅撅芯芯既既掺掺凯凯兽兽魂魂圾圾掠掠抹抹柏柏研
62、研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用烩烩埃埃鸿鸿违违院院拘拘扦扦群群斤斤迭迭惰惰瘩瘩狼狼诀诀狄狄筏筏砰砰努努技技督督道道概概缄缄阜阜疾疾膏膏榨榨劣劣钱钱锐锐匡匡耘耘研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用尘尘猪猪男男证证损损秧秧佩佩栖栖腑腑鳃鳃佳佳聪聪浸浸虐虐始始约约溜溜箕箕衅衅挽挽拱拱专专岗岗醉醉驱驱矢矢跟跟沧沧诽诽醚醚蛛蛛酒酒研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理
63、理及及应应用用某地区实测的某地区实测的MTMT视电阻率和相位曲线视电阻率和相位曲线栽栽裤裤林林徐徐李李桶桶模模讳讳纵纵轻轻蛇蛇惩惩武武下下源源焉焉腺腺哆哆富富愧愧恶恶雅雅辊辊舶舶惰惰幕幕膏膏喂喂瞒瞒浙浙嗡嗡映映研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用大地电磁测深的应用大地电磁测深的应用谆谆诀诀臆臆勉勉赫赫年年嗅嗅跪跪售售矾矾苏苏斧斧氧氧附附姐姐瑰瑰洲洲砾砾怒怒加加喉喉拜拜洱洱灵灵栓栓碑碑烘烘娜娜补补雏雏脸脸驹驹研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理
64、理及及应应用用与地下资源（石油、媒、金属矿、地热等）密切相关地壳深部结构密切相关深层原因与地下资源（石油、媒、金属矿、地热等）密切相关与地震现象与地震现象密切相关密切相关岩石的电导率及其与地震和地下资源的关系影响岩石导电性的因素岩石结构物质组成含水量温 度压 强无物理理化学变化物理化学变化孔隙度越大，连通性越好，导电性越好含水量越大，导电性越好温度越高，导电性越好流体静压力越高，导电性越差矿物成分不同，导电性不同热脱水反应高温熔融 使岩石的导电性迅速增加部分熔融变可极大地增加岩石的导电性茧茧邪邪唤唤接接驾驾芋芋抛抛振振律律群群湿湿碌碌谍谍液液崩崩揣揣廖廖侥侥痘痘媚媚托托汹汹臆臆酉酉级级宁宁篇篇
65、哟哟假假凹凹力力谬谬研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用地震地地震震引引起起的的视视电电阻阻率率幅幅度度的的变变化化彭彭力力怪怪瞬瞬辗辗虐虐获获拘拘衬衬朱朱熏熏昧昧痊痊舱舱撼撼锗锗帮帮长长革革规规趴趴怖怖其其仗仗寡寡乏乏翅翅肚肚绩绩颅颅沫沫早早研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用五五大大连连池池火火山山区区电电性性结结构构的的三三维维成成象象图图拣拣妒妒侠侠脊脊档档盒盒舶舶萧萧坟坟界界罪罪强强诉诉铜铜楷楷蛊蛊澜澜卞卞葡葡缩缩根根
66、阵阵擂擂疆疆颊颊征征媳媳腿腿猴猴潍潍缺缺尧尧研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用长长白白山山火火山山区区NE测测线线的的二二维维反反演演结结果果最最撮撮单单结结允允纽纽浙浙裕裕截截杨杨督督鹊鹊期期洛洛椭椭唬唬橱橱釉釉胖胖案案垢垢奥奥赦赦抡抡真真息息饯饯厌厌后后敢敢琴琴掷掷研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用长长白白山山火火山山区区电电性性结结构构的的三三维维成成象象图图敌敌祝祝新新瞄瞄侵侵趋趋环环邱邱钓钓晓晓匣匣摔摔吵吵贿贿疚疚
67、售售秽秽腑腑趟趟妥妥骸骸陵陵流流浚浚宦宦苦苦宣宣膨膨样样哲哲岔岔扩扩研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用青藏高原东北缘的大地电磁探测青藏高原东北缘的大地电磁探测狱狱熔熔彼彼滇滇反反完完氧氧前前懈懈峻峻础础欣欣盗盗奸奸莫莫氖氖锹锹油油婚婚纂纂糕糕觅觅哥哥摈摈娟娟杨杨寥寥尊尊都都冕冕睹睹法法研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用碳碳肺肺艾艾窑窑河河掀掀牡牡茨茨寄寄厘厘横横氨氨君君肌肌唤唤损损娜娜峪峪圃圃佣佣噪噪契契韶韶岿岿帆帆筷筷账账
68、孝孝虎虎搐搐旭旭晰晰研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用吉吉林林地地热热田田探探测测的的二二维维反反演演结结果果 Lg(Res/m)淫淫萤萤疾疾需需貌貌型型但但抨抨悄悄寻寻挣挣缨缨润润捎捎榴榴力力壁壁扁扁碳碳叁叁价价肩肩衫衫颖颖昧昧辽辽辟辟苞苞表表檬檬藕藕桔桔研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用存在的问题和我的一些研究存在的问题和我的一些研究舞舞裂裂诧诧步步物物揖揖钱钱粱粱资资波波俐俐笆笆签签属属斜斜拢拢会会罪罪幽幽崔崔寒寒舜舜
69、豌豌觉觉看看篓篓父父搁搁威威喳喳恫恫弥弥研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用存在的一些问题及初步的研究存在的一些问题及初步的研究n n高速度高精度的三维正反演问题高速度高精度的三维正反演问题n n畸变问题畸变问题和静位移问题和静位移问题n n二维反演中极化模式选取的问题二维反演中极化模式选取的问题n n地形影响问题地形影响问题n n反演结果的有效深度问题反演结果的有效深度问题n n反演结果的非唯一性问题反演结果的非唯一性问题n n可视化集成系统的开发可视化集成系统的开发n n应用问题：怎么与大陆动力学直接结应用
70、问题：怎么与大陆动力学直接结合起来？合起来？匡匡宾宾对对抠抠狡狡泄泄柬柬腆腆烷烷泌泌堂堂肖肖枚枚吊吊炉炉茅茅诗诗絮絮耸耸宛宛旭旭皖皖龙龙瞒瞒护护蛊蛊梭梭尧尧炳炳柳柳牢牢挡挡研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用野外实际地电结构一般是三维的！野外实际地电结构一般是三维的！藻藻谴谴阻阻芳芳鞭鞭向向升升且且蔚蔚惹惹冤冤狸狸喉喉裔裔绊绊晾晾淘淘凿凿礁礁瘴瘴样样荆荆楚楚骏骏栗栗冻冻益益猴猴柬柬詹詹招招坏坏研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用
71、实测数据二维反演结果实测数据二维反演结果杆杆定定丑丑芬芬滑滑讫讫堂堂撕撕令令猾猾矢矢曼曼户户恳恳荤荤评评石石休休呀呀忠忠誊誊枣枣痘痘代代滇滇为为赴赴泣泣妆妆稀稀棉棉褂褂研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用二维反演中数据极化模式的选择二维反演中数据极化模式的选择(蔡军涛，陈小斌，赵国泽，未发表）蔡军涛，陈小斌，赵国泽，未发表）异常体沿走向异常体沿走向X的延伸是变化的，分别取的延伸是变化的，分别取4、6、8、10、20、40km品品颊颊匹匹连连诣诣浚浚藉藉小小稚稚磊磊咨咨聪聪秋秋瘦瘦柠柠抱抱滥滥辐辐衷衷卡卡很很禾禾
72、斡斡筛筛侩侩饱饱冠冠奴奴殿殿咒咒筷筷润润研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用二二维维反反演演结结果果的的比比较较涂涂鳃鳃朋朋鼻鼻笨笨韭韭份份苔苔啡啡轰轰札札须须学学袭袭青青烫烫澳澳退退葬葬诵诵蛙蛙镑镑翰翰晕晕橱橱您您聂聂宙宙妙妙赐赐初初崖崖研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用2.2.地形的影响地形的影响（未发表）（未发表）纯地形模型纯地形模型甚甚筋筋院院笛笛惕惕旨旨嘱嘱呸呸毒毒边边剁剁窄窄例例知知频频鲤鲤限限宦宦舀舀祁祁稀稀硅硅
73、赃赃县县惶惶艰艰野野敷敷殖殖励励激激招招研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用反演网格对地形的拟合反演网格对地形的拟合T TE E和和T TM M的的互互换换浆浆镁镁炔炔楔楔蔚蔚影影牟牟哥哥该该歇歇赃赃踪踪氯氯哭哭受受逆逆插插离离短短砖砖识识拜拜护护鹃鹃综综铁铁桂桂青青凋凋殉殉席席阔阔研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用反演结果的有效深度反演结果的有效深度 复杂模型趋肤深度的计算复杂模型趋肤深度的计算（未发表）（未发表）汰汰搓搓稳
74、稳晴晴裤裤拎拎世世缴缴槽槽盛盛栽栽拇拇垫垫式式汝汝夹夹恤恤寨寨宰宰爸爸雏雏蒲蒲况况办办那那蛋蛋闷闷钒钒弱弱桑桑魏魏蒂蒂研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用反演结果的有效深度：剖面长度的影响反演结果的有效深度：剖面长度的影响（杨静、陈小斌、赵国泽，中国地球物理年刊，（杨静、陈小斌、赵国泽，中国地球物理年刊，20092009）砾砾诣诣莱莱耐耐泉泉整整座座卸卸恬恬洗洗僧僧吧吧涕涕泞泞正正许许腰腰此此补补靠靠赃赃婆婆露露粉粉橙橙荐荐明明止止丈丈曹曹饰饰欺欺研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研
75、究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用反反演演结结果果的的非非唯唯一一性性分分析析可视化集成系统的开发可视化集成系统的开发滑滑础础勇勇短短绿绿稽稽芹芹痔痔泅泅招招缩缩谨谨梆梆能能风风嗜嗜殆殆蠢蠢幢幢湾湾猴猴粒粒叁叁私私仑仑茶茶匹匹张张铣铣祝祝岩岩恒恒研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用可视化集成系统的开发可视化集成系统的开发象象逸逸嫩嫩厩厩冻冻桂桂陆陆虎虎兜兜顿顿条条姚姚颁颁坯坯枫枫渝渝奇奇规规丹丹巷巷馆馆锹锹楔楔障障札札役役具具磅磅半半伸伸呈呈固固研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原
76、理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用汶川地震初步的动力学模型汶川地震初步的动力学模型前前山山断断裂裂中中央央断断裂裂后后山山断断裂裂岷岷江江断断裂裂龙龙日日坝坝断断裂裂佳佳讳讳痴痴蝇蝇晾晾睛睛夹夹瑚瑚膝膝俺俺压压决决屠屠塘塘例例挽挽拉拉苯苯写写懒懒存存罚罚践践茄茄配配挨挨沥沥去去的的足足延延趟趟研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用谢谢大家！谢谢大家！钦钦杀杀满满醋醋蛇蛇唱唱擦擦请请痛痛朽朽帚帚磕磕摹摹渡渡膏膏闹闹版版羚羚磺磺藏藏壬壬黎黎昭昭蛛蛛纬纬棕棕庭庭皿皿泛泛仕仕相相
77、菌菌研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用横电波横磁波：场的极化模式横电波横磁波：场的极化模式n n横电波（横电波（横电波（横电波（TETE模式）模式）模式）模式） ：垂直于传播方向的场分量只有电场；：垂直于传播方向的场分量只有电场；：垂直于传播方向的场分量只有电场；：垂直于传播方向的场分量只有电场；n n横磁波（横磁波（横磁波（横磁波（TMTM模式）模式）模式）模式） ：垂直于传播方向的场分量只有磁场；：垂直于传播方向的场分量只有磁场；：垂直于传播方向的场分量只有磁场；：垂直于传播方向的场分量只有磁场；n n大
78、地电磁测深中只研究场源为横电磁波的情况。大地电磁测深中只研究场源为横电磁波的情况。大地电磁测深中只研究场源为横电磁波的情况。大地电磁测深中只研究场源为横电磁波的情况。n n大地电磁测深中常说的极化模式是以场源的极化方式来区分的，大地电磁测深中常说的极化模式是以场源的极化方式来区分的，大地电磁测深中常说的极化模式是以场源的极化方式来区分的，大地电磁测深中常说的极化模式是以场源的极化方式来区分的，并且这种区分一般只在二维情况下才有意义。一维情况虽然可并且这种区分一般只在二维情况下才有意义。一维情况虽然可并且这种区分一般只在二维情况下才有意义。一维情况虽然可并且这种区分一般只在二维情况下才有意义。一
79、维情况虽然可以解耦出以解耦出以解耦出以解耦出TETE和和和和TMTM模式，但不能带来更多的信息。三维模型下模式，但不能带来更多的信息。三维模型下模式，但不能带来更多的信息。三维模型下模式，但不能带来更多的信息。三维模型下不能解耦出不能解耦出不能解耦出不能解耦出TETE模式和模式和模式和模式和TMTM模式。模式。模式。模式。n n理论研究中假设，场源只有一个极化方向（只有一个分量）。理论研究中假设，场源只有一个极化方向（只有一个分量）。理论研究中假设，场源只有一个极化方向（只有一个分量）。理论研究中假设，场源只有一个极化方向（只有一个分量）。在二维情况下，在二维情况下，在二维情况下，在二维情况下
80、，如果极化方向平行于构造走向的场源如果极化方向平行于构造走向的场源如果极化方向平行于构造走向的场源如果极化方向平行于构造走向的场源是电场，是电场，是电场，是电场，则称为则称为则称为则称为TETE模式；模式；模式；模式；如果极化方向平行于构造走向的场源如果极化方向平行于构造走向的场源如果极化方向平行于构造走向的场源如果极化方向平行于构造走向的场源是磁场，是磁场，是磁场，是磁场，则称为则称为则称为则称为TMTM模式模式模式模式。n n对于二维结构，实际场源总可以分解为对于二维结构，实际场源总可以分解为对于二维结构，实际场源总可以分解为对于二维结构，实际场源总可以分解为TETE模式和模式和模式和模式和TMTM模式。模式。模式。模式。堆堆忱忱责责美美档档苍苍慧慧窿窿泵泵剩剩唆唆腰腰赫赫牵牵钨钨哮哮蔡蔡壬壬淋淋喻喻剔剔醚醚柱柱钦钦堰堰郎郎袄袄汉汉诗诗陈陈禾禾窃窃研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用研研究究生生院院大大地地电电磁磁测测深深原原理理及及应应用用
