地下电波法在深层地下物探中的应用研究

采用矩量法研究了有耗媒质中有限长圆柱对称天线的辐射特性及三维金属地质目标散射特性.首先推导了有耗媒质中圆柱对称天线的海伦积分方程;然后利用等效原理建立导体表面的电流积分方程,并采用伽略金方法将积分方程组转化为矩阵方程组,求解出散射体表面的等效电流分布,计算出其散射场;最后以典型散射体为例,进行了仿真计算分析.数值计算结果表明,采用矩量法所得的数值计算结果与Ansoft HFSS仿真的结果具有良好的一致性,验证了理论分析的正确性与程序编制的可靠性.因此该方法在深层地下物探研究中有一定的理论和应用价值.     

基于航空物探方法的地下人工洞体勘察初探

为了解决地面物探工作在特殊地形条件下以及高植被覆被区难以进行地下人工洞体探测的问题,在分析地下人工洞体电磁特征及前人研究的基础上,总结出当前航空物探方法的优缺点和适用性,并提出了利用时间域航空电磁法探测地下人工洞体的设想,并初步拟定了技术路线和工作方法,为高效探测地下人工洞体提供了参考依据。     

塞内加尔高速公路地下空洞物探研究

在塞内加尔机场高速公路PK25+900—PK26+030段路基施工过程中,发现多处可见地下空洞,这些自然空洞影响了数米厚的红土砾石料路基.根据现场分析,路基下方也有可能存在未被发现的空洞,可能对高速公路的稳定性构成威胁,因此准确地确定空洞的位置及空间展布,研究其结构特征,制定经济适用的处理方案,是项目迫切需要解决的问题...     

地下三维金属目标电磁散射仿真软件开发

基于地下电波法,采用面向对象模块化设计思想开发了地下三维金属目标电磁散射仿真软件。首先,介绍了该仿真软件所采用的数值计算方法:①根据海伦积分方程求解对称天线上电流分布,进一步求其辐射场;②基于电场积分方程求解散射体的感应电流,计算出散射场与总场。然后,从基本结构、功能方面,整体介绍该仿真软件设计思想与结构;并按功能分为主控模块、工程管理模块、输入模块、分析计算模块,分模块介绍该软件的具体设计与实现。最后,通过一个仿真实例验证该软件的性能。仿真结果表明,本软件的仿真结果与测试数据基本吻合,故该软件具有可靠性与有效性。因此,该仿真软件对地下目标散射特性分析及对地下物探深层介质中异物体的探测等具有直接指导意义。     

高斯粗糙土壤面电磁散射的矩量法研究

采用一维高斯型粗糙面模拟实际的沙壤土面,运用矩量法研究了其在锥形波入射下的电磁散射,借助数值计算讨论了制约电磁散射系数σ的一些因素(高度起伏均方根、相关长度、土壤湿度、入射波频率),并总结出其随各因素变化的具体规律.     

GMRES方法在分析三维介质目标电磁散射问题中的应用

把广义最小余数法(GMRES)和矩量法(MOM)结合起来研究三维介质目标的电磁散射问题。对三维介质目标的远区散射场进行了计算,结果与高斯消去法和共轭梯度法(CGM)的计算结果进行了比较,它们吻合的很好,而GMRES方法的计算效率大大提高,说明GMRES方法和MOM的结合是求解三维电磁散射问题的有效途径之一。     

人工神经网络及其在电波传播中的应用

本文首先简要介绍了后向传播人工神经网络的基本原理,然后用这种网络模拟了电磁波在粗糙面的散射。结果表明,用神经网络模拟电磁波在复杂环境中的传播是一种简单有效的方法。     

汽车流量对移动通信信号的影响研究

通过对一段城市道路上的汽车流量提取特征参数,进行一维建模,并以GSM基站发射的电磁波信号为入射波,利用矩量法对此一维散射情况建立矩阵方程,并进行数值计算、仿真,仿真结果显示了通信基站发射的电磁波在公路上的散射场随车流量变化而发生改变的规律,并分析了由此产生的对移动通信的影响。     

综合物探技术在构造突水性探测中的应用

为避免井下揭露突水构造引发矿井事故,针对许厂煤矿3311工作面进行构造突水性探查,从根本上消除安全隐患,在对比研究了各种物探方法应用条件的基础上,选择利用瞬变电磁法和电磁波透视法探查。对探查数据进行精细解释,划分出低阻异常区,结合地质资料,预测地质构造的突水性。     

探地雷达技术在地下管道探测中的应用

介绍了应用探地雷达探测地下管道的原理及技术,阐述了该技术的基本方法及其数据图像处理过程.通过长沙市某处下水管探测应用,表明该技术对管道探测是可行的,且探测效果良好,其测量误差在10%之内.图2,参3.     

海洋电磁勘探中空气波相互作用机制和水深影响分析

基于一维层状介质的电磁位和电磁场分析,采用电磁场的模式分解理论建立空气、海水层和海底地层之间的电磁场相互作用关系.以假想无限水深模型和五层介质模型为基础,导出水平电偶极子(HED)的横电(TE)和横磁(TM)模式的电磁场数学关系,分析空气波占优的临界偏移距随水深和海底地层电导率的变化规律,指出前人定义的300 m水深作...     

综合物化探方法在青海珊旗根玛金锑矿点的运用

通过对青海多尔娘地区进行1∶5万水系沉积物测量,圈定了化探综合异常HS-18,在综合分析的基础上,对优选出的找矿靶区进行了验证。研究区1∶1万土壤剖面显示有AP~1、AP~2两个SbAuAs综合异常,激电中梯剖面显示有中部和北部高视极化率区,经槽探工程揭露,为矿致异常,新发现隐伏的珊旗根玛金、锑矿点,取得了较好的找矿效果。研究区金锑矿成矿类型属构造热液型,找矿目标由大到小依次为:三叠系上统清水河组黑色板岩-断层破碎带-花岗斑岩岩脉-硅化-褐铁矿化、辉锑矿化,可为本地区寻找同类型矿床提供找矿标志和参考。     

综合物探在复杂滑坡中的应用--以武都杜家沟滑坡为例

物探方法作为经济快捷的滑坡勘查手段已得到国内外的广泛认可,但涉及复杂型滑坡的案例较少。本文以武都杜家沟滑坡为例,利用浅层地震反射法、高密度电法、地震折射层析法组成了有针对性的综合物探勘查模式,有效查明了该滑坡的覆盖层厚度、基岩起伏变化、断裂分布等地质特征。最后使用综合物探成果结合地面调查、钻孔、槽探等信息回答了杜家沟滑坡地面调查中的种种疑惑,为复杂型滑坡勘查提供了一定的借鉴意义。     

探测地下管线接口的频率域电磁法研究

根据频率域中感应法探测金属管线的二次磁场分布，分析了感应电流形成机理和传输特征，讨论了由管线深度变化引起的异常规律。研究结果表明，频率域电磁法探测地下金属管线时，由于信号受金属管线内部电流线场的影响，管线接口的非金属介质将导致观测信号衰减。针对这种信号衰减在探测结果中易与管线变深处异常特征混淆的问题，提出了运用比值参数对两种异常有效地加以区分的方法。     

基于瞬变电磁法的采空区含水体分布探测

为探明采空区含水体层次结构、展布范围以及富水状况,以黑龙江省鸡东县某矿为例,根据不同赋存状态下岩层、煤层、采空区及其含水层电阻率的差异,采用PROTEM瞬变电磁仪进行地面探测,分析采空区含水体的二次场变化情况,捕捉低阻异常体,进而反演成像。结果表明：测区内局部地段塌陷裂隙、断层发育明显;1、3号异常区为采空区含水体,2号异常区为断层裂隙含水体。瞬变电磁法探测结果与现场钻探结果一致。该方法为煤矿防治水工作、煤矿水害事故应急救援及煤炭资源整合提供了可靠的技术支持。     

MoM-PO混合方法在电磁辐射中的应用

为了克服传统电磁场仿真方法不能有效解决某些特殊结构电磁辐射问题的弊端,充分借鉴矩量法(Method of Moment, MoM)和物理光学法(PO)各自的优点,提出一种MoM-PO混合方法.MoM-PO混合方法将天线划分为2个区域,并将2个区域用三角面元剖分,并在2个区域采用相同的屋顶基函数(RWG)来表征各自的表面电流,保证了2个区域边界上的电流连续性.分别在2个区域上应用MoM和PO,得到离散的矩阵方程,求解后即得电流分布.经数值算例验证,MoM-PO混合方法较传统的高频法,精度大大提高,与矩量法相比又在很大程度上减少了计算量,缩短了计算时间,是一种有效的电磁场计算方法.     

遗传算法在电磁散射中介质涂覆部位优化上的应用

本文简略介绍了一种全域优化算法－遗传算法,并将其应用于介质涂覆抑制后向散射问题中,得出了最佳涂覆方案。