化向地磁极

上期介绍了重磁异常的解析延拓方法,这里谈谈磁异常转换的另一种方法——化向地磁极。一、为什么要“化向地磁极”大家知道,地磁场在地表是按一定规律分布的。如图所示,在赤道附近(A、B处),地磁倾角I=0°,地磁场强度T指向水平方向,因而磁体受到地磁场“水平磁化”;在地理南、北极附近(H、G处),I=90°,T指向铅直(向上或向下)方向,因而磁体受到“垂直磁化”;而在赤道和两极间的广大地区(如C、D、E、F等处),Ⅰ<90°T指向倾斜方向,磁体则受到“倾斜磁化”。我国领土大约在北纬20°—60°之间,符合倾斜磁化的条件。     

一种基于磁异常梯度测深的电性分析方法

通过收集某地区地磁台记录的磁场,和当天另一地区地磁日变场数据,以某地的地磁台记录磁场作为参考地磁场,以另一地当天地磁日变场作为主要地磁场,采用傅立叶变换对时变地磁异常进行频谱分析。计算出二地的地磁场水平导数和某地磁响应参数及视电阻率,并对其进行了一维电磁测深反演,与在同一测深剖面施测的可控源音频大地电磁测深（CSAMT）反演结果对比分析,效果基本一致。采取这种计算方法,可有效地提取磁异常深部信息,为危机矿山深部找矿增加一种新的解释手段。     

EMM2010模型在中国大陆的精度评估及其适用性

基于我国大陆最新观测所得的1 302个地磁测点和32个地磁台站磁偏角D、磁倾角I、总强度F的1 334组准确数据,并结合地壳磁异常能谱变化特征,对增强地磁模型(EMM2010)在我国大陆的精度及其适用性进行了定量分析。结果表明：EMM2010模型(D、I、F)在我国大陆的总体精度分别为10.45′、8.08′、112.85 nT  ;东北、华北与新疆地区模型的精度为13.07′、8.90′、130.89 nT ;华南、青藏高原及其东缘地区模型的精度为7.07′、6.65′、81.84 nT;其精度是受模型有限的截断阶数、各区域的磁异常状况和磁测数据的误差等因素共同影响的。EMM2010模型的精度在我国大陆表现出显著的地域分布特征,与磁异常的分布形态及其复杂程度、梯度密切相关,异常越突出,形态越复杂,模型的精度越低。与世界地磁模型(WMM2010)、第11代国际参考地磁场(IGRF11)相比,EMM2010模型在我国大陆的总体精度平均提高了50%,主要原因是模型不仅包含了地球主磁场,同时还包含了地壳磁场。EMM2010模型应用于我国大陆的实例及精度分析表明,模型具有一定的适用性,但有其局限性,不能准确反映出我国大陆的地磁场信息,鉴于模型的精度,建议在EMM2010模型基础上,结合我国最新的各部门的高精度磁测数据,构建我国高精度的地磁场模型。     

利用IGRF模型计算全张量地磁梯度

国际地磁参考场(IGRF)是一种描述地球主磁场的国际通用模型。目前利用该模型能够计算任意点位的地磁七要素,但随着航空全张量磁测技术的发展,对地球主磁场的全张量磁梯度数据有着迫切的需求。笔者梳理了IGRF模型的计算原理并进一步推导出球谐展开的全张量磁梯度表达式,实现了任意给定点位地磁场七要素和全张量的计算,并用地磁七要素与美国国家海洋和大气管理局(NOAA)网站计算数据进行对照,结果准确可靠。绘制了某地区地磁场的全张量磁梯度等值线图,结果满足Laplace方程,为航空全张量磁梯度测量中选择学习飞行工区和飞行高度提供了理论依据。     

2010.0年代蒙古地区地磁场曲面样条

蒙古为我国的北方重要邻国, 其境内的西蒙古构造块体为我国主要地震带——南北地震带的主要北端构造.应用曲面样条(SP)方法, 对蒙古地区119个野外地磁测点的观测数据进行了计算, 获得2010.0年代蒙古地区地磁场空间分布, 并与EMM2010.0模型给出蒙古地区地磁场空间分布进行比较.结果表明: 曲面样条方法建立的蒙古地区地磁场模型与EMM给出的地磁场描述的蒙古地区各地磁要素的空间分布基本类似, 但在局部地区存在一定差异, 该差异在局部地区能达到±30'(I), ±60'(D), ±500 nT(H、F、X、Y、Z).      

航磁梯度的转换及有关问题讨论

本文首先推导出了已知航磁垂直梯度（或者水平梯度）计算总场异常、水平梯度（或者垂直梯度）、总梯度矢量（G^→）、方向梯度G_l和梯度张量g的公式。并对其中的转换公式进行了理论模型验证,检验结果证明了它们的正确性。其次,对与其有关的几个重要问题进行了详细讨论,并得出了有意义的结论。     

应用Winsurf软件绘制磁场分布等值线图

观测场地磁场梯度测量结果最直观的表述方式就是利用ΔF值绘制出的场地地磁场分布等值线图。Winsurf软件是Golden公司开发的一个三维绘图软件包 ,可以绘制各种等值线图和三维立体图。目前最高版本为 8.0。本文较为详细地介绍了利用这个软件的应用方法、步骤。     

毛细饱和带横向渗流数值模拟

自主编写计算机程序构建了分别基于达西定律和非线性渗流规律的渗流数值模拟技术,并开展了稳定毛细条件下多孔介质中的横向渗流实验,揭示了多孔介质毛细饱和带中渗流流场的分布特征及其变化规律:1在渗透性良好的多孔介质毛细饱和带中的渗流,当补排水水位差增大时,总水势等势线在各区域均增大,分布得更为密集;压力势水平向梯度在各区域亦均增大;压力势垂向梯度在上升流动区增大,在下降流动区减小,在中部近水平流动区变化不大;毛细饱和带厚度在上升流动区减小,在下降流动区增大,在中部近水平流动区变化很小,且仍近似等于水静止时的毛细饱和带厚度。2在低渗透性多孔介质毛细饱和带中的低速渗流,在整个渗流区域,按达西定律推算的相同总水势值的等势线比按非线性渗流规律推算的更靠近排泄区;在水势梯度较小的区域,按达西定律计算出的总水势等势线分布比按非线性渗流规律推算的更稀疏;反之,在水势梯度较大的区域,按达西定律计算出的总水势等势线分布比按非线性渗流规律推算的更稠密;结果表明,以非线性渗透规律为基础的数学模型对低渗透多孔介质毛细饱和带中低速渗流规律的刻画更为准确。     

中国地区地磁正常场模型研究

基于2000年中国地区的实测地磁3分量数据,分别选用Taylor模型和第四代地磁场综合模型--CM4计算并绘制出正常场分布图.由于2种正常场分布较为相似,为了进一步比较研究,分别将实测值减去2种正常场模型值以得到2种磁异常值,并利用曲面Spline模型绘制各地磁分量磁异常图,结果显示:2种异常图分布基本一致,以CM4模型作为正常场与国界外的地磁分布结合得较好,适合进行大尺度的磁场研究,计算的磁异常分布在国内以负异常为主;以Taylor模型作为正常场适合进行局部区域的磁场研究,获得的磁异常图正负分布较为均匀、合理.     

航磁梯度数据解释新方法在迁安铁矿勘探中的应用

为更加清晰和准确地利用磁梯度数据获得地质体的分布特征,笔者采用解析信号总水平导数法和梯度欧拉反褶积技术组合实现磁梯度数据的解释,解析信号总水平导数的极值可有效地圈定出矿体的分布范围,梯度欧拉反褶积法可有效地避免背景异常的干扰,从而准确地给出磁性体的位置和深度信息。理论模型证明解析信号水平导数法和梯度欧拉反褶积法的组合可准确地获得磁性体的水平范围和深度。应用于河北迁安地区磁梯度数据的解释,圈定出5个呈条带状分布的较大型铁矿藏,埋深在200~450 m。     

地磁场水平梯度的计算与分析

In this paper，based on the Gauss theory of geomagnetism and the spherical harmonic mi}del of the geomagnetic field，the horizontal gradients of the geomagnetic field in north一south and west-;east dlrections were calculated in Chinese and"its surrounding regions, the contour maps of the horizontal gradients of the geomagnetic components were constracted，and its regularities of distributions were analysed.
The horizontal gradients of the total intensity (F)，horizontal intensity (H) and vertical intensity (Z ) vary mainly with lat相似文献   

地磁场区域模型与全球模型的比较和讨论

人们常用球谐分析方法来表示地磁场的全球分布(即全球模型,Definite Geomagnetic Re-ference Field,以下简称DGRF),用多项式表示地磁场的区域分布(即区域模型).本文以1980年中国地区地磁场区域模型(Chinese Geomagnetic Reference Field,以下简称CGRF)和DGRF1980为例,计算出地磁场区域模型与全球模型的差值(Dif=CGRF1980-DGRF1980),用电子计算机绘制出差值的等值线图,并进行了讨论.从差值等值线图可以看出:对于中国大部分地区,地磁场的区域模型与全球模型之间的差值比较小,但在西北和东北边境地区,其差值明显增大.     

ALB上焦耳热场的形态分布特征及环境意义探讨

利用地磁场MAGSAT（1980）模型计算了软流圈-岩石圈边界（ALB）上的焦耳热场，分析了它的形态分布特征，并探讨了其环境意义。发现ALB上焦耳热高值中心的分布与全球地热带和火山的分布有较好的一致性，焦耳热的水平尺度与地热涡的水平尺度、我国大陆上多雨带的间距及降水量和气温的高相关带的间距相当。低纬地带ALB上焦耳热中心的分布与全球平均年最大降水量中心的分布特征有很好的对应。另外，ALB上全球最大焦耳热中心位于我国青藏高原东南部的热点上。最后，讨论了地磁与气候的可能联系。     

中国区域地磁异常的提取及分析

区域地磁异常的提取对于研究地壳区域的、深部的情况是很有益的。为此,采用地磁台站的多分量磁场强度,经过处理获得了区域地磁异常,提供了丰富的地质信息。     

APPLICATION OF MAGNETOMETRIC DATA IN THE STUDY OF DEEP CRUSTAL STRUCTURE IN PLATFORM PROVINCES

Results of regional geophysical work in the U.S.S.R. allow a measure of correlation between the known structural features of the crust and those of the geomagnetic field. The “normal” magnetic field used for identifying magnetic anomalies is obtained by graphic smoothing of isolines of total intensity T. Detailed analysis of data obtained in aeromagnetic and gravity surveys throughout the U. S. S. R. leads to the conclusion that the cause of the observed regional magnetic and gravity anomalies lies in the same associated geologic objects located at the same level - that of a magnetoactive interval of the crystalline envelope of the earth. The conclusions that can be drawn from existing data are: 1) the existence of “continental” anomalies of the geomagnetic field cannot be explained as an effect of the crust; 2) the basaltic layer does not affect the distribution of the geomagnetic field; 3) the anomalies in the basic (normal) geomagnetic field are caused by the presence of thermomagnetic geologic bodies in the granitic layer; accordingly, it is theoretically possible to determine the thickness of the continental layer from magnetometric data. A table showing correlative depths of the basaltic layer, its thickness, and anomalous magnetic field, as well as magnetic profiles is included.--C. E. Sears.     

汶川大地震山地灾害发育的控制因素分析

汶川大地震震后地质灾害调查结果表明,龙门山山地灾害无论是空间分布还是在剖面分布上均具有明显的不均一性:平面上集中在发震断裂及非发震断裂及其附近,剖面上集中在坡顶、坡折及孤立的突出地形上;运动形式具有加速起飞-滑翔-俯冲着陆三阶段。主要受控因素有发震断裂、高烈度、地震持续时间、斜坡地形效应、岩性及结构等。     

地磁场模型的计算和评述

评述了计算地磁场区域模型的各种数学方法,如:利用多项式方法可以计算地磁场的Taylor多项式模型和Legendre多项式模型,利用球冠谐和分析方法可以计算出磁场的冠谐模型。本文指出了建立区域模型各种方法的优缺点,指出球冠谐和分析方法是计算地磁场三维模型的好方法。     

胶州湾三维潮流及潮致余环流的数值模拟

运用一个三维正压湍流封闭数值的模式，成功模拟了胶州湾M2分潮的潮汐与潮流分布，模拟结果表明，胶州湾的潮流以往复流为特征，最大流速出现在胶州湾口，量值为95cm/s，潮臻余流的水平结构是：团团转”的多涡结构，其中5个余流涡旋的位置得到观测资料的证实，在模拟结果的基础上，比较了欧拉余流和拉氏余流的差异，并分析潮致拉氏余流涡的垂向结构特征，垂向湍粘性系数的水平分布与水吩布形态相似，呈现出底，表层小，中层大的垂直分布结构。