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根据电磁场理论,推导了磁偶源和接收点均位于海水中时层状海底模型的频域电磁场响应一般表达式,并通过此式,得到了海水为均匀半空间和有限海水深度两种情况下,垂直磁偶极装置、中心回线和重叠回线分别置于均匀半空间海底表面时的瞬变电磁响应（磁场和感应电压）表达式. 这些表达式将瞬变响应和海底的电导率等参数有机联系在一起,为海底瞬变电磁法的正演计算和反演解释提供了理论基础. 仿真计算表明,海水的存在不仅使得瞬变响应曲线形态发生变化,而且影响其对海底电导率的分辨能力. 相似文献
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大地电磁测深的有效信号为天然电磁场,容易受到人文电磁噪声干扰,如何提高大地电磁资料的信噪比,已经成为制约大地电磁应用和发展的一个重要因素.本文利用地磁台站数据,首先将地磁台站数据转化为长周期大地电磁测深所采集的磁场数据格式,利用远参考方法估算长周期大地电磁测点与地磁台站之间的站间传递函数,包括长周期大地电磁测点电场与地磁台站水平磁场之间的拟阻抗,以及长周期大地电磁测点水平磁场与地磁台站水平磁场之间的水平磁场传递函数,将拟阻抗与水平磁场传递函数相乘便可以得到长周期大地电磁测点本地阻抗的无偏估计.实测数据处理结果表明,该方法可以提高本地阻抗估算的数据质量,减小阻抗估算误差. 相似文献
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本文以非结构化网格剖分为基础,推导了电导率呈任意各向异性条件下的海洋可控源电磁法二次场磁矢量位、标量位所满足的有限元方程.将不完全LU分解预条件因子(ILU)与Induced dimension reduction(IDR(s))迭代算法相结合对有限元方程进行求解.之后,采用加权移动最小二乘法对二次场矢量位、标量位进行求导得到相应的电磁场各分量.最后,开展了两个地电模型的电磁场计算与分析.结果表明:本文所提出的电导率呈任意各向异性条件下的海洋可控源电磁法三维正演算法正确;不完全LU分解预处理的IDR(s)算法计算效率明显优于常用的ILU-QMR、ILU-BICGSTAB算法;算法具有良好的通用性,可用于陆地电磁、航空电磁、井中电磁等地球物理勘探方法在电导率任意各向异性方面的研究. 相似文献
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京津冀晋地区水位潮汐响应函数动态特征研究 总被引：1，自引：0，他引：1
计算了北京、天津、河北和山西地区20口水位井1983~ 2001年水位观测的潮汐响应函数, 给出M2、O1、K1、S1 波的潮汐因子及相位滞后等参数。基于M2 波潮汐因子及其相对中误差的大小, 分析了M2 波月序列潮汐因子的动态特征。给出对各水位井的监测效能进行定量评定的一种物理特征指标。 相似文献
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本文用E极化的二维有限元法和有限差分法研究导体层边缘附近的虚感应矢量.首先,研究有一定埋深的导体--围岩界面处的情况,其中包括虚感应矢量的频率响应.其次,研究了海岸效应的虚感应矢量的频率响应.在海岸效应中不仅考虑了不同海水层厚度的影响,还考虑了海水与陆地的电导率比值大小对虚感应矢量的影响.最后,研究了被动陆缘（passive continental margin）处的海岸效应,检查磁感应矢量的测量是否能揭示海岸下面深部电导率的横向变化（即与岩石层厚度变化有关联的电导率变化）. 相似文献
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《国际地震动态》2020,(5)
地磁垂直分量Z日变幅逐日比是基于变化磁场在地球电导率的作用下会产生一个与变化磁场相反的感应磁场,该感应磁场不仅包含了外空磁场的信息,还包含了地下电导率的信息。因此,相对于地磁场其他成分来说,Z分量更多地反映了地下活动的变化,逐日比是利用前后两日地磁Z分量日变幅相比来提取该异常现象。本文利用华南部分地磁台站数据进行逐日比计算,结果显示2014年12月22日出现高值异常,于异常日99天后发生地震。双低点是地磁Z分量出现相位和幅度变化,从正常的V字型变为W型,改变了正常的日变形态。在地震前57天,贵州、广西、海南、湖南等大部分地区出现双低点异常,震中位于低点异常分界线附近,地磁低点位移的出现与地震的孕育和发生相关。本文结合逐日比和双低点来预测地震,可提高其可信度。 相似文献
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现有海洋可控源电磁三维数值模拟方法大多基于电导率各向同性介质理论,不能模拟海底地层电导率各向异性的实际情况.本文给出了电导率各向异性三维介质中电性源海洋可控源电磁二次电场的边值问题以及相应的变分问题,采用长方体单元对研究区域剖分,将场分量定义在剖分单元的边上,利用矢量有限单元法求解变分问题,实现了电导率任意各向异性海洋可控源电磁三维矢量有限元数值模拟.这个新的正演方法可以计算电导率任意各向异性三维地电模型的海洋可控源电磁响应,基于二次场矢量有限元法直接求解电磁场,避免了传统有限元方法可能遇到的伪解问题和难于处理电场法向分量不连续的问题,提高了数值模拟计算精度.一维电导率各向异性模型电磁场数值解与解析解吻合得相当好,无论在源附近还是远离源处相对误差均不超过1%.电导率各向异性二维模型的计算结果与已有文献采用的非结构有限元模拟结果十分吻合.三维地电模型数值模拟结果显示,电导率各向异性张量电导率主轴分量和欧拉角对不同装置海洋可控源电磁响应均有着明显的影响. 相似文献
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用中国地磁台站的资料,研究了Sq逐日变化的形态学特征,用理论模型计算了磁层环电流、部分环电流、场向电流、磁尾电流、Chapman-Ferraro电流的地磁效应.在消除了这些磁层电流体系的影响之后,得到了电离层潮汐风发电机电流产生的磁场Sq变化.对1973年的资料研究表明,Sq发电机电流的逐日变化主要表现在强度上,即使在磁扰期间,也可以分离出形态稳定的Sq变化.由此提出了一种新的地磁指数--Sq指数,用来描述Sq发电机电流强度的逐日变化. 相似文献
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利用阿德莱德（35°S,138°E）和武汉（30.6°N,114.5°E）的流星雷达观测数据首次给出了80~100 km高度上周期为12.66太阳时的大气太阴半日潮汐（N2潮）的季节、高度、年度变化及其与周期为12.42太阳时的大气太阴半日潮汐（M2潮）的对比分析.分析结果表明：武汉和阿德莱德的N2潮和M2潮均有明显的季节、高度和年度变化.N2潮与M2潮的幅度比值大于其引力势之比0.191,在某些年份的不同季节和高度上,N2潮的幅度甚至大于M2潮的幅度.大多幅度之比接近或超过N2潮和M2潮引力势之比的2倍.中低热层的大气太阴N2潮汐值得关注. 相似文献
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本文实现了可控源电磁(CSEM)场三维自适应矢量有限元正演算法,该算法采用非结构四面体单元进行三维网格剖分,能够真实模拟地形起伏和复杂电性异常体.采用一次场和二次场分离的方式计算电磁场响应,能够有效解决有限元模拟中的源点奇异性,提高场源附近电磁场数值精度,其中一次场利用CSEM一维正演算法解析求得,二次场采用矢量有限元方法求得.并利用基于后验误差估计的自适应网格细化算法指导网格细化,以减少人为设计网格导致的误差.通过一维和三维模型的数值模拟,验证了本文算法的有效性:一维模型有限元解与解析解吻合得很好,电磁场振幅相对误差在1%左右,相位差整体小于1°;三维模型有限元解与有限体积解吻合得也很好.模拟了一个含三维倾斜板状异常体的可控源电磁响应,表明了本文算法模拟复杂地电结构电磁场的能力和有效性. 相似文献
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使用国际地球物理年（ＩＧＹ）和国际地球物理合作年（ＩＧＣ）期间全球地磁台网的资料和中国台站的同期地磁记录，对地磁场太阳日变化Ｓｑ的经度效应和ＵＴ变化进行了分析研究．将适用于瞬时全球磁场的球谐分析法与适用于平均场的双调和分析法相结合，提出了一种分析Ｓｑ磁场的新方案，得到了（θ，Ｔ，ｔ）坐标系中组成Ｓｑ场的三个部分，即仅随地方时ＬＴ变化的部分ＳＬＴ，仅随世界时ＵＴ变化的部分ＳＵＴ以及既随ＬＴ变化又随ＵＴ变化的部分ＳＬＵＴ．从全球来看，在ＩＧＹ／ＩＧＣ期间，这三部分的强度之比分别为：Ｘ分量１．０：０．２：０．３，ｙ分量１．０：０．１：０．６，Ｚ分量１．０：０．４：１．０．Ｓｑ的经度效应和ＵＴ变化虽然表现了同一物理过程，但它们有不同的表达形式，其决定因素是地磁轴对地理轴的倾斜，地磁场的非偶极子成分（即区域性异常）和地球内部电性的横向不均匀性（包括海陆分布、地壳上地幔电导率的区域差异） 相似文献
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本文用不同经度的7对中低纬台站水平磁场分量H,求得1965年随世界时（UT）变化的Sq指数（一种描述Sq电离层发电机电流强度的地磁指数）.结果表明,Sq发电机电流不仅有显著的逐日变化,而且有很大的UT变化.UT变化主要表现在电流总强度的强弱和电流涡焦点纬度移动两方面,这意味着决定发电机过程的太阳潮汐风场和电离层电导率随UT而变.用求得的Sq指数重新构造出的Sq变化与观测值符合得较好,它不仅显示出Sq幅度逐日变化的特点,而且还能复现出Sq形态的某些逐日变异性. 相似文献
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本文首先使用滇西北地磁台阵8个测点2012年6月1日—2013年5月31日记录的短周期地磁数据, 计算得到各测点的谐波振幅比时间序列变化曲线. 该曲线显示: 各测点的谐波振幅比YZHy和YHD在2013年3月3日普洱MS5.5地震前均呈显著高值, 发震前则刚好是由高转低再上升的一个转折点; 而谐波振幅比YZHx没有出现类似的异常变化. 其次通过对台阵区地下电导率结构的定性分析, 对该计算结果予以解释. 对于地磁短周期垂直分量反相现象和威斯矢量分布的分析结果表明, 地下存在着近似南北走向的电导率异常带. 由于台阵区域YZHy和YHD的异常变化代表南北向地下电导率变化和地下电导率不均匀, 因此谐波振幅比的变化与电导率异常带的分布一致, 表明谐波振幅比的变化与地下电性结构密切相关. 相似文献
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根据捷克和斯洛伐克电磁台站的数据 ,得到波西米亚块体地壳和上地幔的电阻率分布模型。估计电阻率时特别使用了短周期和长周期的电磁数据以及用连续谱方法对固定台站数据的分析结果。根据欧洲地磁感应矢量分布绘出了显著的地电不均匀带的地图 ,将波西米亚块体的视电阻率与中欧有关台站的感应标量长度与W1响应做了比较 ,并根据电阻率 /深度图估计了电导率范围 ,该图与替代性理想导体反演相对应 相似文献
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《地震学报》2017,(1)
利用地磁差矢量法和复转换函数法计算了中国大陆36个地磁台的地磁优势面、帕金森矢量及误差.结果显示:华北南部、华中、华南地区(包括贵阳和邵阳)及沿海台站的帕金森矢量长度随周期减小而增大,表明浅层的电性结构横向不均匀性较大;西部的拉萨、通海、西昌、成都等台站的帕金森矢量长度,随周期增长而增大,表明深层的电性结构横向不均匀性较大;诸如华北平原的稳定地块,其内部的矢量长度很小,表明该地区为大体水平分层的电性结构.我国大陆存在多个较明显的帕金森矢量敛散区,其中青藏高原和渤海湾周边台站的帕金森矢量内聚,鄂尔多斯地块的矢量向四周发散;沿海台站具有较明显的海岸效应.此外,由差矢量分布推断所得的优势面倾向和倾角与利用帕金森矢量系数公式计算所得的结果有较好的一致性,与复转换函数方法给出的结果也比较一致. 相似文献
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地电磁场的直接求解法存在伪解现象，且电磁场分量在界面上的不连续性与节点型有限元的基本要求矛盾. 本文将Coulomb 规范下磁矢量势-电标量势与自适应有限元相结合，提出了地球物理电磁场计算的快速、高精度方法. 首先从地电磁场一般边值问题出发，给出了Coulomb 规范下磁矢量势-电标量势的公式系统，分析了求解域内势的连续性. 采用Galerkin 加权余值法推导出积分弱解形式和Delaunay非结构化四面体单元时Hierarchal 基函数的有限元方程. 基于超收敛恢复技术，提出了适用于电磁场的后验误差估计方法，阐述了地电磁场自适应计算的策略及迭代算法，分析了计算时间消耗和误差收敛性质，表明本文方法可以用最优的计算资源得到呈拟指数收敛到准确解的数值结果，从而为后续的数值计算奠定了理论基础. 相似文献
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本文主要研究和讨论了我国大陆固体潮和海潮负荷效应的M2波理论应变潮汐模型。推导了球扇波应变张量大地系数和计算公式,着重研究和计算了M2波海潮应变负荷效应,讨论了计算方法,计算中采用了到目前为止最新的Schwiderski（M2）全球海潮图和沈育疆近中国海潮汐图;给出了40个点的负荷效应结果,并绘制了中国大陆固体应变潮、海潮应变负荷效应同相位,相差π/2相位以及总效应的应变花。为理论研究,观测资料的分析和改正提供了理论参考模型。 相似文献
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本文在电离层-均匀地球模型中使用Debye势方法,在电磁场一般性边界条件下导出了地表水平电偶极子源在地球介质中激发的电磁场的表达式.对球Bessel函数使用指数函数近似,并采用加速算法,计算了地表及地下的电磁场.其正确性得到理论计算和实际观测数据的多方面支持.结果表明,在收发距离大于1000 km,电磁场强度很稳定,几乎没有衰减的迹象;电磁场受电离层的影响很大,由于电离层高度升高或电导率减小引起的电磁场幅度的减少可以达到50%,但是由电场和磁场得到的视电阻率变化却很小. 相似文献