大地电磁测深反演方法现状与评述

如何通过改进大地电磁测深(MT)反演方法来提高数据解释的精确度一直都是大地电磁测深研究领域的重要课题.本文以作者所在研究组从事的科研项目为依托,介绍了国内外主要的大地电磁反演方法.通过总结将反演方法分为定性近似反演方法、基于目标函数的线性或非线性选代反演方法和全局搜索最优反演方法三大类,并从目标函数构建、灵敏度矩阵计算...     

芬兰北部POLAR剖面的地电模型

沿着欧州地学断面(EGT)POLAR剖面进行了大地电磁测深以便建立起地壳的地电(导电性)模型。设置了40个大地电磁测深点(MT),18个音频大地电磁测深点(AMT),10个磁流体动力学测深点(MHD)在主要POLAR剖面上(剖面1),在距主剖面东南40km的平行剖面上(剖面2)设置了十多个大地电磁测深点。     

“时分”式多通道数据采集器的附加相位移及其对大地电磁数据处理结果的影响

本文讨论了“时分”式多通道数据采集系统讨于相关信号同步采集时的“伪同步”现象及其所产生的附加相位移;同时以实测MT资料的数据处理结果验证了采集器的附加相位移对大地电磁数据处理结果的影响,得出了有意义的结论:(1)采集器的“伪同步”采集所引进的附加相位移对大地电磁测深结果中的阻抗相位曲线有显著影响。(2)附加相位移对大地电磁测深数据处理结果中视电阻率曲线的影响不明显。由于第(1)方面的原因,所以在大地电磁测深数据处理中必须对采集器“伪同步”采集所引进的附加相位移进行校正。本文给出了附加相位移的定量计算公式。     

庐枞矿集区大地电磁法的远参考效果研究

庐枞矿集区大地电磁测深(MT)数据受强烈的工业、通讯、矿山、民用等电磁干扰,致使资料数据离差大、曲线形态畸变、可信度差,本文从大地电磁测深张量阻抗计算表达式出发,分析了噪声对张量阻抗估计产生的影响.选用本区质量较好的MT数据作为"远参考点",应用远参考方法处理庐枞MT数据,研究其对卡尼亚电阻率-相位曲线的改善效果,以及对数据相干度和信噪比的改善效果,并提出磁场信号的相关性是远参考处理的关键因素.     

长周期大地电磁测深研究——青藏高原东部LMT响应函数及应用

长周期大地电磁(LMT)是基于常规MT理论发展起来的电磁测深技术,青藏高原东部岩石圈较厚、视电阻率较低,应用LMT方法能够弥补常规MT仪器对低频信号响应的不足,获得有用的深部信息。文中概述了LMT的数据采集、处理及反演解释,并介绍了将LMT应用于东喜马拉雅构造结及其周围地区完成的长周期观测剖面——下察隅—玉树LMT剖面的岩石圈结构探测实例。实际观测表明,在重叠频段内LMT结果与常规MT具有良好的一致性;LMT数据处理实现的阻抗和倾子估计,在深部信息上具有更高的分辨率。LMT剖面结果揭示了青藏高原东部普遍存在地下低阻体,为局部地区部分熔融和地下流体存在的可能性提供了依据。LMT测深较好地弥补了常规MT方法在巨厚岩石圈和遇到低阻体时探测深度的局限性。     

基于ε-SVR算法的大地电磁测深资料去噪

消除噪声干扰对大地电磁测深资料的影响是大地电磁(MT)工作中的首要问题.基于结构风险最小化原则的支持向量机能够解决小样本情况下非线性函数拟合的通用性和推广性问题,是求复杂的非线性拟合函数的一种有效技术.本文首先介绍了ε-SVR(ε不敏感损失函数—支持向量机回归)的原理及SVR相关参数的选择,在此基础上,利用该算法对大地电磁测深实测资料进行回归处理,并与当前常用的去噪方法(Robust变换结合人工筛选)进行对比,结果表明ε-SVR算法可以较好地消除MT测深曲线所受噪声影响,提高工作效率.同时给原始数据加入10%噪声,并利用该算法对加噪后的数据进行回归处理,加噪前后拟合结果的绝对误差的均方差为9.454,相对误差的均方差为1.61%,证明该模型具有良好的泛化能力和稳健性.     

倾子资料三维共轭梯度反演研究

在对倾子响应和共轭梯度算法深入分析的基础上,我们实现了倾子资料三维共轭梯度反演算法.基于倾子资料的三维共轭梯度反演研究,探讨了利用倾子资料进行三维反演定量解释的方法.通过对理论模型合成数据 进行反演试算,验证了所实现的倾子资料三维共轭梯度反演算法的有效性和稳定性.该反演算法可用于对大地电磁测深和地磁测深(地震地磁台站进...     

大地电磁三维反演方法综述

大地电磁测深（MT）资料的三维正、反演问题,已成为国际地球内部电磁感应领域研究的前沿课题.文中从算法思想方面简要地介绍了当前国内外MT三维反演的几种主要方法,探讨了今后MT三维反演研究的方向.     

ZTEM三维数据空间OCCAM反演研究

Z轴倾子电磁法(ZTEM)是一种极具前景的新型天然源频率域航空电磁法,具有勘探深度较大,工作效率高的特点.本文基于大地电磁法(MT)三维数据空间OCCAM反演算法,实现了三维ZTEM倾子资料的数据空间反演算法.将该算法应用到理论合成算例中进行反演,反映出ZTEM倾子反演对模型横向边界的约束优于垂向的特性,并且与MT阻抗反演结果进行对比,验证了所实现的倾子资料三维数据空间反演算法的有效性,表明ZTEM倾子反演在约束电阻率模型横向位置能力上更具优越性.该反演算法可用于ZTEM所整理得到的倾子数据进行三维定量反演,实现大区域的地质构造三维成像,获得地下地质模型的电阻率结构信息.     

基于CUDA并行计算的大地电磁二维有限元数值模拟研究

大地电磁测深二维反演是现有MT数据处理解释的主流,而反演的速度依赖于正演的计算精度和速度.本文在简要介绍CUDA并行计算模型的基础上,对MT二维有限单元数值模拟进行了分析,采用基于CUDA并行技术和有限元数值模拟技术,实现了基于CUDA并行计算的大地电磁二维有限元数值模拟方法.通过一个三层模型的CDUA并行算法计算结果与解析解对比,及3个复杂模型的CDUA并行算法与CPU串行算法计算结果对比分析,结果表明,这种新的数值模拟方法在保证计算精度的同时能显著提高计算速度,加速比可达20多倍.     

Database system for deep seismic sounding

A new technique to handle massive geophysical data has been developed with the aid of database in last decade. In this paper, we describe briefly the formation of deep seismic sounding database, the functions of the database management system, and the current research situation on this technique in China. The database is based on the Chinese version of the relational database management software package named FoxBase. The established database shows the features of low redundancy, and high data-sharing, independence and integrity. Its management system has advantages of high efficiency and convenience. This database can further be upgraded to a database for all kinds of deep geophysical methods.     

Database system for deep seismicsounding

ＤａｔａｂａｓｅｓｙｓｔｅｍｆｏｒｄｅｅｐｓｅｉｓｍｉｃｓｏｕｎｄｉｎｇＣｈｕｎ－ＹｏｎｇＷＡＮＧ；（王椿镛）ＨａｉＬＯＵ（楼海）ａｎｄＹｉ－ＱｉｎｇＳＯＮＧ（宋亦青）（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｐｈｙｓｉｃｓ，ＳｔａｔｅＳｅｉｓｍｏｌｏｇｉｃａｌ...     

基于ITIL的地震数据库运行维护体系的研究与设计

借鉴国际先进的信息技术基础架构库(ITIL)运行维护管理方法论,针对地震行业Oracle数据库的维护现状和存在的问题,结合地震数据库的维护管理实际需要,从运行维护组织架构、流程制度规范和运行维护管理框架三个方面,论述了如何构建地震数据库运行维护体系。对加强地震数据库运行维护管理,提高运行维护效率,改善运行维护质量具有一定的参考和借鉴价值。     

云南省前兆模拟观测数据库系统的设计及实现

介绍了云南省前兆模拟观测数据库系统。该系统由前兆模拟观测数据库和数据库管理软件两部分组成。针对云南省前兆模拟观测手段多、时段长、覆盖面广等特点,选用Microsoft SQ LServer 2000为数据库平台设计建立了云南省前兆模拟观测数据库;针对前兆观测方法及台站观测手段分类管理的特点,选用Delphi为开发工具编制了前兆数据库管理软件。该系统的实现解决了分析预报和研究人员对长期积累的前兆观测数据的科研需要。     

前兆数据文件差错检查的管理系统

本文在现有前兆数据观测采集传输、存储的基础上,开发研制了前兆数据差错管理系统。该系统基于Windows平台上采用Access数据库,用ADO作为连接数据对象,使用Visual Basic6．0开发工具与数据库技术相结合,实现了数据文件检查、观测日志检查、差错情况管理等多种功能。保证了数据文件的连续、完整和准确,科学有效地对数据进行质量控制。     

中国岩石圈三维结构数值模拟数据库

应总结中国岩石圈三维结构研究成果的需要，本文介绍了数值模拟数据库的建设，它系国土资源部中国岩石圈三维结构数据库下属子库之一．该数据库在Windows2000环境中开发，以Visual Basic6．0和Arc／Info的二次开发工具Mapobject作为应用系统开发平台，分别用Microsoft Access 2000和SQL Server2000作为数据库平台，并利用Arc／Info的Desktop版本建立空间数据和元数据．最终实现了一个具有从空间数据、属性数据、元数据等多角度查询功能的系统．文中详细介绍了平台选取、数据库建立、系统结构、系统功能等问题．     

基于MaPInfo的中长期地震预测动态系统

“中长期地震预测动态系统”（MapDEP2000 for Windows)是以强震时－空概率增益综合预测模型与单项地震预测模型的预测效能评价方法为理论基础，以强大的数据为支持，集成桌面地图信息系统（MapInfo0的主要功能而研制完成的运行于Windows9x或以上环境下的地震综合预测系统。系统具有中长期单项预测方法的计算，异常提取，效能评价，概率增益统计，外推预测和概率增益综合预测等计算与各种输入／输出，图形显示等强大而实用的功能，为运用数据库和GIS实现多手段，多尺度，动态和交互的信息综合，进行地震预测提供了一套实用的系统和完整的解决方案，本文对该系统的科学依据，设计思想和主要功能进行了介绍。     

地震应急信息管理技术研究和指挥首长信息查询系统实现

从应急指挥的角度研究地震应急信息的分类和管理模式, 论述有效管理地震应急信息的关键技术; 同时, 借助GIS技术、 数据库技术和网络技术建成了地震应急信息管理的计算机应用系统国家防震减灾指挥中心首长信息查询系统。 文中详细介绍了首长信息查询系统实现的结构框架、 技术路线和主要功能, 该系统为我国“十五”期间开展的各区域抗震救灾指挥部技术系统的建设, 提供了一定的借鉴经验和示范作用。 该系统的WebGIS平台是ArcIMS, 数据库是Oracle, 空间数据库引擎是ArcSDE。     

城市地震应急指挥技术系统数据管理研究

以城市地震应急指挥技术系统(UEECTS)数据管理为研究背景,将空间地理信息系统技术引入数据管理领域,为UEECTS系统设计并开发了数据管理子软件系统,在实现对UEECTS系统数据空间可视化展示的基础上,实现了对系统数据的查询、添加、删除及修改数据管理操作,为城市UEECTS系统建设提供了良好的数据支持。针对UEECTS系统的数据规划以及数据管理子软件系统的开发与实现做了详细讨论与阐述,以期为全国范围内UEECTS系统数据库的建设以及数据管理子软件系统的开发应用提供通用性模型。     

广州市部分城区震害预测数据库建设

我国的震害预测与防御对策研究已开展多年,以前主要是以文件格式存储和管理震害预测数据。由于震害预测数据量多面广,那这种数据存储和管理方式不利于数据的管理与维护,也不利于GIS二次开发。建立一套较为完整的震害预测数据库,不仅有助于防震减灾信息管理与地震应急辅助决策系统后台的数据维护和管理,也便于更有效地应用所有数据资源。介绍的广州市部分城区震害预测基础(属性)数据库,采用SQL Server 2000,基于C/S结构及数据字典、ArcSDE管理基本上可满足上述要求。