二维块状结构大地电磁快速反演

利用大地电磁快速松弛反演法(RRI)中求偏导数的方法,结合二维块状地质模型建模法,提出了一种块状地质单元边界的快速二维反演方法。该方法的基本原理是,采用二维有限元法进行正演计算,通过一组修正系数把RRI法计算的一维偏导数转化为二维偏导数,并且在偏导数矩阵中只保留对本测点模型参数的偏导数,忽略对其它测点参数的偏导数,形成一个近似雅可比矩阵。在每一次反演迭代中只需要做一次有限元法正演就可以求出近似偏导数矩阵,与常规的采用互易定理的反演方法相比,反演的时间大为缩短。3个模型的试算实例表明,该快速二维反演方法能够使反演稳定地收敛到真实模型附近。     

大地电磁测深“降维逼近法”二维反演

本文提出了一种新的二维MT反演方法－－“降维逼近法”。该方法将每次二维反演迭代分解为二维正演和每个测点的精确一维反演两个过程。因此，在算法过程中避免了偏导数矩阵求解和大型反演方程组求逆两大难题，同时，每次迭代只需一次二维正演，从而加快了反演速度，模型试验表明，该方法是一种稳定收敛、实用有较为精确的方法。降维逼近法反演的最大横向分辨率等同于MT测点点距，纵向分辨率最大限度地体现了观测数据所能反映的构造分辨率。在MT固有的等值性范围内，降维逼近法能较好地恢复地下电性构造的形态。理论和实践都表明，该反演方法比同步阵列大地电磁测深（SAMT）和连续电磁剖面法（CEMP）等MT方法的效果更佳。     

大地电磁测深资料遗传算法反演研究及应用

反演是大地电磁测深(MT)的关键环节之一。MT反演是多参数非线性最优化问题,存在多解性;而基于遗传算法的MT反演可提高非线性解的唯一性,它只需要问题的正演公式及给定参数的范围,不需求导数,也不要求有良好的初值,具有抗干扰能力强、拟合度高等优点,而且遗传算法作为一种非线性全局优化方法能在全局范围内搜索最优解。通过建模,在正演的基础上进行了反演研究,得到的结果与模型基本一致。在此基础上,运用遗传算法反演对实测资料进行了处理,效果较好。     

大地电磁测深中用一维反演结果近似二维地电断面的效果

一维反演方法仍然是现今大地电磁测探资料解释中最常用的方法。但是利用一维庆演方法所得的等值线图很准确定二维地电断面的形态和大小,若配合截断电阻率,就能基本确定地电断面的形态和大小。文中利用有限元法计算了四种二维地电断面上的大地电磁TE极化和TM极化时的机电阻率测深曲线,反演分别采用Bostick法和最小二乘迭代法。     

新书介绍

《大地电磁测深资料处理与解释》本书由陈乐寿、刘任、王天生编著。全书共分五章,分别论述了大地电磁测深的原理、资料处理、一维模型大地电磁测深曲线的反演解释及二维正反演问题等。每一部分都是以作者亲自参加并完成的科研成果为基础,较系统地介绍了各种方法的基本理论、     

直接消除电场分量静态效应的静改方法

大地电磁测深法(MT)中的静态效应使实测的视电阻率和阻抗相位曲线发生畸变,导致反演解释得出错误的结果。本文基于大地电磁测深响应在高频时应具有一维响应特征这一认识,提出了对实测电场分量直接进行校正,并给出了相应的计算方法。采用电场分量校正法可同时校正静态对MT中诸如电性主轴、二维偏离度、椭率等参数产生的畸变,使其反映出真实的地质意义。     

电测深资料二维反演

目前二维电测深反演普遍采用最优化迭代方法，这种方法应用的关键所在便是Ｊａｃｏｂｉａｎ矩阵的求取，本文成功地将有限元的电阻率偏导数求法与厚度偏导数的差分数值求法结合起来，使Ｊａｃｏｂｉａｎ矩阵容易得到，从而在微机上实现二维电测深反演。     

华北平原GB大地电磁剖面的二维解释

大地电磁测深资料的二维解释主要有两种方法,即二维反演拟合和二维数值模拟。作者参考二维三次样条快速反演方法的思路,在一维样条插值的基础上作形式推广,建立了三维三次样条插值的一般表达式及其计算过程,给出了三维三次样条插值的反演方法。二维数值模拟是在一维形式化解释的基础上构制二维初始模型,然后计算各测点上的MT响应,与实测值拟合,以便求得最佳拟合结果。所谓一维化解释是把剖面上各测点测得的纵向视电阻率ρ_⊥和横向视电阻率ρ₁₁分别按一维模型曲线作解释,求得地电剖面的二维模型和参数。用所述方法对华北地区的GB剖面的大地电磁测深资料进行试算,获得了地下导电率分布的基本情况。     

带地形的大地电磁测深联合二维反演

山区大地电磁测深资料主要受地形与浅层电性非均匀体的共同影响,各自的影响一般很难单独分开且有效地进行校正,本文成功地确定了一种将地形与浅层电性非均匀体对大地电磁测深影响同时校正的二维反演方法－带地形的ＴＥ与ＴＭ联合二维反演方法,其具体实施过程可分为ＴＥ与ＴＭ极化曲线的识别,模型的建立和反演三步。经理论模型试算与实际资料处理表明,用该方法对山区大地电磁测深资料处理是适用的,有效的。     

电磁反演技术在TLF拗陷深层研究中的应用

随着大地电磁测深理论的逐步完善和计算机技术日新月异的快速发展,反演处理技术已经从过去单点的正、反演和剖面的一维反演变化到现在较成熟的二维正反演,其应用领域不断拓宽,不仅在勘探新区新领域方面获得了很好的效果,而且在对过去老资料进行重新认识方面同样发挥着不可忽视的作用。本文通过应用近几年发展较成熟的二维反演技术方法,对TH盆地TLF拗陷以往的MT资料进行了重新处理和解释,获得了更丰富的深部信息,使人们对TLF拗陷深部地质结构有了更进一步的了解和认识,同时也说明电磁新技术、新方法的推出为完成更艰巨的地质任务提供了有力的保证。     

一种简易的一维大地电磁测深反演方法——博斯蒂克法反演及其应用

本文介绍了用于大地电磁测深资料解释中的一种新的反演法,这种方法被称为博斯蒂克(Bostick)反演。该方法不同于一般的曲线拟合法,它不需要给定初始模型,也不需要反复迭代,它是利用低频渐近线的交点能反映深度日以上地层的平均电阻率而与底层的电性无关的原理进行反演的。对反演后得到的深度一电阻率曲线进行一次微商,其极值点就是渐近线交点的位置。从实仍中将可以看出,该方法计算速度快,方便且具有一定的精度。     

一种连续模型二维地电构造大地电磁测深反演方法

本文是出一种连续模型二维地电构造的大地电磁测深资料的反演方法。首先,定义了二维反演问题的目标函数为F[λ]=sum form i=1 to M×N再给出两种不同极化方式反演问题的Frechet导函数。H极化时的Frechet导函数为1/2QE 极化时的Frechet导函数为½Q然后用正则化了的广义逆方法求解上述两个线性积分方程。数值计算表明反演方法是稳定而有效的。     

自适应有限元法的大地电磁二维各向异性正反演

电性各向异性广泛存在于地壳和上地幔范围内,对观测电磁场有不可忽视的影响。大地电磁法能够探测大范围深部电性结构并反映其各向异性特征,但目前关于该方法各向异性二维正反演的研究还有待加深。利用基于非结构网格的自适应有限元法求解对角各向异性情况下大地电磁正演控制方程,既有利于起伏地形和复杂地质构造的建模,又便于模拟包含多种尺寸结构的地电模型;网格的自动细化可避免人为网格划分导致的计算误差并可提高计算效率。反演算法则采取了经典模型空间Occam策略,使得模型的搜索过程非常稳定,能在较少迭代次数内获得合理的反演结果。对经典四层层状模型和二维各向异性块体模型进行了正演模拟试算,并分别与一维准解析解、二维有限差分数值解结果进行对比,验证了正演算法的准确性;最后对一复杂海底起伏各向异性模型进行了反演试算,反演结果准确反映了各向异性异常体的存在,并成功地还原了真实模型的主要电性特征。     

各向异性弹性参数的广义非线性反演方法

在非线性最优化理论的基础上结合地球物理反演问题,提出各向异性弹性参数的广义非线性反演方法。结合各向异性弹性参数反演,推导出反演所需的梯度向量,梯度向量中Jacobi矩阵各个元素的求取是利用与正演完全相同的方法,并构造了一个公式,从单位阵开始来修改函数的海色矩阵的逆矩阵,这样,不用求海色矩阵及其逆阵就能求函数的极小值,减少了计算量,给出了实际的反演结果。地质模型的反演结果证明，该方法是可行的，且反演精度高，具有较好的发展前景。     

应用遗传算法联合反演地震─大地电磁测深数据

本文采用遗传算法研究了当地下介质为层状分布时地震—大地电磁（MT）之间的联合反演问题。在模型试算的基础上,对大庆地区实际资料进行了处理,取得了满意的效果。