吉林大学学报(地球科学版) ›› 2026, Vol. 56 ›› Issue (1): 366-376.doi: 10.13278/j.cnki. jjuese.20250259
刘长胜1, 2,高菲1, 2
Liu Changsheng1, 2, Gao Fei1, 2
摘要: 地空频率域电磁法在复杂地貌环境深部地质构造研究中具有广阔应用前景,但当前研究和应用主要聚焦于大地电阻率成像,对介质激发极化效应的测量缺乏深入研究。本文旨在系统研究地空频率域电磁法中极化效应对测量结果的影响,并提出一种视电阻率和视极化率同步成像的方法技术。为此,基于麦克斯韦方程组和Cole-Cole模型,建立了包含极化效应的电性源地空频率域电磁响应正演模型,分析了电阻率和极化率等参数对空中磁场的影响,并结合Sobol敏感性分析和粒子群优化算法,提出了同时计算视电阻率和视极化率的成像方法。最后采用模拟实验测试,验证了该方法对低阻高极化目标的有效识别能力。结果显示:所有模型的视电阻率曲线在低阻目标层位置呈现凹陷特征,直观反映了目标层的低阻特性;含极化效应的模型在目标层位置呈现高值特征,且异常幅度随着极化率的增大而增强,零极化模型则显示出较平坦的视极化率曲线;大地电阻率和极化率对空中磁场幅值有显著影响,尤其是低阻高极化的异常体,能引起明显的磁场响应异常。
中图分类号:
| [1] | 嵇艳鞠, 邓昌伟, 王宇航, 刘航, 吴琼. 基于时域有限差分法的电性源感应-极化效应三维数值模拟[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(4): 1373-1382. |
| [2] | 陈亮, 张田玉, 王言章, 周海根, 蒋川东, . 基于同步提取变换的地空频率域电磁信号幅度提取方法 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(2): 647-654. |
| [3] | 张文强, 殷长春, 刘云鹤, 张博, 任秀艳. 基于场延拓的海洋可控源电磁正演模拟及各向异性特征识别[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(2): 578-590. |
| [4] | 陈帅, 李桐林, 张镕哲. 考虑激发极化效应的瞬变电磁一维Occam反演[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(4): 1278-1285. |
| [5] | 杨海燕,邓居智,汤洪志,林云. 全空间瞬变电磁法资料解释方法中的平移算法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(3): 1012-1017. |
| [6] | 李勇| 林品荣, 李桐林, 王有学, 尚晓. 基于异常复电位2.5维CR有限元数值模拟[J]. J4, 2011, 41(5): 1596-1604. |
| [7] | 汤井田, 周聪, 张林成. CSAMT电场y方向视电阻率的定义及研究[J]. J4, 2011, 41(2): 552-558. |
| [8] | 张成范, 翁爱华, 孙世栋, 董瑞春. 计算矩形大定源回线瞬变电磁测深全区视电阻率[J]. J4, 2009, 39(4): 755-758. |
| [9] | 杨晓弘,何继善. 频率域激发极化法有限元数值模拟[J]. J4, 2008, 38(4): 681-0684. |
| [10] | 熊 彬. 大回线瞬变电磁法全区视电阻率的逆样条插值计算[J]. J4, 2005, 35(04): 515-0519. |
|
||