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带地形大地电磁场二维有限元数值模拟研究

论文中将有限元法用于大地电磁场的二维带地形正演计算。文中首先从麦克斯韦方程组出发,利用由电工学中传输线方程导出的传输面方程,得出了大地电磁场在横电、横磁模式下的统一方程,并给定了大地电磁场所满足的边界条件。在处理 TE ,TM 两种极化模式的边界情况时,充分分析两种极化模式的二次电磁场特征提出各自的边界条件。本文直接计算总的场值,利用虚功原理建立有限元方程。在编程中,采用矩形网格内的交叉对称三角型网格离散模型,在每个三角型单元内将利用线性差值函数来模拟单元内的场值。这样既利用了矩形网格在编程中方便特性,又通过三角型网格提高了对电阻率边界及地形起伏边界的近似程度。为了检验程序的正确性,我们设计了均匀层状模型、均匀半空间中含有电性异常体模型、有地表起伏的均匀半空间模型,并给出了这些模型由本程序、解析解、NLCG 得到的结果和图件,通过计算结果相互之间的比较,验证了本程序的正确性。并通过 2 个起伏地形模型讨论了地形起伏对 MT 视电  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

《地球物理学进展》2014年06期
地球物理学进展

实测1~100kHz大地电磁场分析

通过实例分析实测1~100kHz的大地电磁场的幅度、相互正交的电场和磁场相位差、相关度等数据信息,表明当电磁场信号幅值较大且较平稳时,相应的相互正交的电场与磁场的相位差也较平稳,二者相关度也较高,表明相位差的平稳性和相关度高低能反映信噪比高低;根据近十年实测的中国范围内100个地区的1~100kHz频段大地电磁...  (本文共6页) 阅读全文>>

《石油地球物理勘探》2014年03期
石油地球物理勘探

自适应有限元海洋大地电磁场二维正演模拟

自适应有限元海洋大地电磁场二维正演算法是在完全非结构三角单元网格上实现的,这种网格能够真实地拟合地形起伏、倾斜界面等复杂地质构造,并且该方法能够自动细化网格并在不显著增加计算时...  (本文共9页) 阅读全文>>

《仪器仪表学报》2004年06期
仪器仪表学报

海洋大地电磁场的特征与测量技术

探测海洋大地电磁场可推知海底的地质构造 ,借助于先进的仪器方可实现探测目的 ,海洋环境特殊而又复杂 ,表现为对电磁信号的衰减、对设备的破坏以及测量过程难以实时监控。针对所列问题 ,从理论上分析海洋大地电磁场的特征。归纳表明 ,海水对大地...  (本文共5页) 阅读全文>>

《CT理论与应用研究》2000年S1期
CT理论与应用研究

大地电磁场偏移成像方法的改进与应用(英文)

本文在对电磁场成像技术进行系统研究和总结的基础上,分析综述了大地电磁场成像技术的研究现状与存在问题,进而提出了改进的有限差分法大地电磁场偏...  (本文共4页) 阅读全文>>

中国科学院研究生院(上海天文台)
中国科学院研究生院(上海天文台)

3-D天然场源地球电磁场响应的分析研究

本研究主要是对复杂地下介质情况下3维大地电磁场的数值模拟结果进行了相关性分析和图像性质研究,研究结果对于多维大地电磁问题的数据处理、反演的目标函数选择以及资料解释都有很重要的意义。针对基于不同大地电磁阻抗张量旋转不变量定义的视电阻率响应和相位响应的图像特性进行了分析,同时结合不同响应值和地下复杂介质中的电性分界面的相关性研究,我们分别使用Re_det(Z)、Im_det(Z)、det(Z)、detRe(Z)、det Im(Z)和相位6个不同的不变量定义的响应值。总之,通过大量合成模型和野外真实模型的数值模拟试验,我们认为通过对基于不同阻抗张量旋转不变量定义的大地电磁响应和地下电性地质结构的相关性分析以及图像分析,相关性曲线在一定程度上与地下电性结构的分布是有其本质的联系的,甚至在近地表的3维异常体和3维深部构造情况下对真实的地下电性分布的认识是有意义的;实部基定义的视电阻率较其他定义更接近相位相关系数的曲线变化;结合相关系数和图...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>