超宽带天线矩形口径辐射特性研究

本文利用惠更斯等效原理，从时域和频域两方面研究了超宽带天线矩形口径的瞬态辐射特性，以及能量传播特性的解析解.最后利用二维模拟论证了激励脉冲在自由空间的传播特性与天线口径几何尺寸、形状和主辐射面、辐射波形之间的关系，得出轴线上的辐射波形与口径形状无关，与口径面积大小成正比的模拟结论，为设计超宽带天线口径和为进一步设计超宽带电磁辐射提供了理论依据.     

高分辨电磁法在B隧道勘查中的应用

本文介绍了在B隧道勘查中应用高分辨电磁成像技术探测隐伏构造的一个成功实例。数据采集采用高频电磁成像系统（STRATAGEM EH4，频率范围从1Hz到90kHz）。野外采集正交的电磁场分量，从地磁成像剖面中提取目标体有关电磁学信息。为获取高质量的采集数据，野外采用包含天然场源和全张量可控源的混合场源。B隧道坐落在位于中国中部的湖北省的西部，隧道埋深不到200m，但区域地质作用导致它的地质机构十分复杂。第一次勘查过程中，勘探人员误把一个脱落体的露头当成基岩面，施工过程中出现了冒顶。第二次勘探时采用高分辨电磁法和折射地震法，这次勘探找到了隐伏的基岩面和一个隐伏断裂。勘探结果与后来隧道挖掘揭示的构造吻合。     

大地电磁概率成像的效果评价

从数学和物理角度对大地电磁概率成像方法进行详细的分析.理论分析结果表明,扫描函数在概率成像中起着关键的作用;影响概率成像效果的三个因素是扫描函数的定义是否合理、提取异常的方法是否合理以及概率成像的强多解性;对一些间隔较远、埋深较浅的简单模型,概率成像的效果也较好,而对复杂模型,受上述因素的影响,其概率成像效果有待改善.最后用理论模型对上述结论进行了验证.     

三维频率域可控源电磁反演研究

对于三维可控源电磁,反演计算效率、张量测量、旁侧效应以及阴影效应是目前研究的热点.本文正演采用基于库仑规范条件的耦合势有限体积算法,反演采用有限内存BFGS(L-BFGS)算法.合成数据反演结果表明:(1)有限内存BFGS法比非线性共轭梯度法,在反演计算效率上具有一定的优势,更适合求解大规模三维可控源电磁反演问题.(2)张量可控源电磁法相对于标量可控源电磁法,前者在模型分辨率上优于后者.(3)在某个区域无法布置测网的情况下,我们可利用旁侧效应在异常体周围布置测网进行三维反演,从而获得真实异常体的信息.同时,为避免阴影效应,我们应在测网外增加可控源电磁控制点,使得三维反演的数据更加完备.     

基于三维正演的音频大地电磁阻抗相位不变量校正技术

复杂地形、地质条件的大地电磁数据解释容易出现假象,采用三维正演技术模拟地形和地表不均匀体的背景响应,对实测数据阻抗相位不变量进行校正,实现更准确的定性分析;对三维异常体模型的合成数据进行一维、二维多参数反演试算,以确定地形剧变区选择反演技术的最佳方案.合成数据的试反演结果显示一维反演水平切片假异常较多,二维反演能压制测向假异常,但不能压制走向的假异常,水平切片多出现测向条带.使用本文提出的阻抗相位不变量校正法扣除地形、地表背景响应,结合一维、二维反演,能使实际资料解释成果更加可靠.     

珠穆朗玛峰国家级自然保护区湿地分布研究

利用2000～2009年覆盖珠穆朗玛峰国家级自然保护区的MOD09A1和MOD13Q1数据集的相关数据,该保护区1：5万DEM,并结合2008年9月采集的野外湿地数据,进行了基于增强型植被指数（EVI）、改进型调整植被指数（MSAVI）、地表水分指数（LSWI）、海拔和坡度5个参数的保护区湿地分布特征研究。结果表明,珠穆朗玛峰国家级自然保护区的湿地类型主要为河流、湖泊、沼泽和沼泽化草甸;湿地主要分布在海拔4100～4700m且坡度≤4°的佩枯错、浪强错、多布扎等湖泊密集的高原湖盆地区、佩枯错与浪强错之间的平原地带和保护区中部及北部坡度较缓的河谷地区,大部分湿地分布在保护区的实验区内;2000～2008年保护区湿地以季相变化为主,6～9月（湿季）湿地面积约占保护区总面积的11．2％;6～9月湿地面积年际变化幅度小于保护区总面积的0．1％;坡度和海拔是影响保护区湿地空间分布的关键因素和提取该地区湿地空间分布范围的有效参数。     

北衙金矿重磁场特征与综合找矿评价

北衙金矿位于西南三江富碱斑岩成矿带区域,地质构造复杂,华里西期海相玄武岩和喜山期富碱斑岩极为发育;前者普遍具有热液型铜矿化,后者与金、铁、铅、锌、银等多金属矿床具有密切成因关系.为了预测区内多金属矿产分布情况,利用位场数据处理的延拓、化磁极、重磁对应分析等方法,对重磁资料进行了处理,综合分析了区内重力场、磁场、重磁对应分析中同源性的基本特征及其与岩矿石物性的分布关系,结合矿区内地质资料对矿区进行了综合找矿评价,划分了三个成矿远景区,并给出了远景区圈定的依据.     

电性参数分块连续变化二维MT有限元数值模拟

为了易于模拟野外复杂地形和地下任意形状地电体模型,将有限元单元网格设计为三角单元;并考虑到野外实际勘探中,地球介质的电性参数均是连续变化的情况,单元内的场值和电性参数被设计为双线性变化;推导出二维起伏地形条件下大地电磁法有限元数值模拟算法;根据单元节点主场值和线性插值形函数间的关系,计算出单元节点的辅助场值;在二维起伏地形情况下,定义TE、TM模式视电阻率和阻抗相位.4个模型的计算的结果与解析法的均方根误差小于1%,地形模拟与前人的计算结果相符,模拟倾斜界面异常体,能有效的反映出其异常形态.     

某区块三维深水采集设计与论证

某区块主要勘探目的层位于2.5～3.5 s,埋藏较深、断裂发育、构造破碎、各年度存在闭合差.地震资料的信噪比与分辨率不满足油气勘探需求.为此,针对该区块的地震地质条件,结合照明分析以及兼顾各项采集设计要求与工作效率的条件下,重新论证并设计了三维地震观测系统,并给出了海上三维采集设计的处理思路.     

地质雷达探测岩溶洞穴物理模拟研究

岩溶分布十分广泛,地下岩溶洞穴严重威胁着工程建设和人民的生命安全.了解岩溶地区的地质构造和岩溶发育规律,准确勘查地下岩溶洞穴,为各部门的工程设计与施工处理提供可靠的依据显得十分重要.地质雷达是采用高频电磁波、宽频带短脉冲和高速采样技术的一种新型的物探方法.由于该方法具有工作效率高、分辨率高和异常图象直观等突出优点,因此,该方法广泛应用于工程勘察中.多年来,在中国的铁路、公路、电站和机场等工程建设中,我们应用地质雷达方法作了大量的试验研究和生产工作,采集到了一些具有代表性的地下溶洞、溶缝和岩溶破碎的雷达图象,也积累了地质雷达探测地下岩溶洞穴的一些重要经验.本文从地质雷达探测地下岩溶洞穴的基本原理出发,从理论上对溶洞、溶缝和破碎带等的雷达图象进行模拟计算,提出了常见的地下岩溶异常的基本雷达图象特征,再结合典型的地质雷达图象实例,阐述了地下溶洞的埋深、规模、空间分布形态等判识方法.