【摘要】：為了研究時間域航空電磁系統(tǒng)擴散特征,基于連續(xù)性邊界條件將電磁場向下延拓得到地下介質(zhì)中各點處的頻率域響應(yīng),通過傅里葉變換將其變換到時間域.計算階躍波形發(fā)射時垂直磁偶極子和水平磁偶極子在均勻半空間介質(zhì)和兩層介質(zhì)中產(chǎn)生的電磁場,通過電流密度矢量圖和隨時間變化的電流密度等值線展示電磁場在地下介質(zhì)中的擴散過程.電磁場在地下的擴散受電阻率結(jié)構(gòu)的影響.在良導(dǎo)地區(qū)電磁場擴散慢、衰減快,而在高阻地區(qū)電磁場擴散快、衰減慢.垂直磁偶極子在地下產(chǎn)生的感應(yīng)電流形成一個電流環(huán)隨時間向下、向外擴散.水平磁偶極子在地下產(chǎn)生的感應(yīng)電流形成兩個互相疊加的電流環(huán).時間域電磁場擴散代表著真正物理意義上的電磁擴散,因為它展示了地下電磁場空間分布隨時間的變化和場強的衰減.基于對感應(yīng)電流環(huán)的研究,我們探究了擴散深度和時間域航空電磁數(shù)據(jù)成像深度的關(guān)系.時間域電磁場擴散規(guī)律的研究不僅加深了對電磁擴散特征的理解,更有助于提高航空電磁數(shù)據(jù)解釋水平.
[Abstract]:In order to study the diffusion characteristics of time-domain aero-electromagnetic system, the electromagnetic field is extended downwards based on the continuous boundary condition to obtain the frequency domain response at each point in the underground medium, which is transformed to the time domain by Fourier transform. The electromagnetic fields produced by vertical magnetic dipole and horizontal magnetic dipole in homogeneous half-space medium and two-layer medium are calculated when the step waveform is emitted. The diffusion process of electromagnetic field in underground medium is demonstrated by current density vector diagram and current density isoline with time. The diffusion of electromagnetic field underground is affected by the resistivity structure. The electromagnetic field diffuses slowly and attenuates rapidly in the good conduction region, while in the high resistance area, the electromagnetic field diffuses quickly and attenuates slowly. The induced current generated by the vertical magnetic dipole in the ground forms a current loop which diffuses outward with time. The induced currents generated by horizontal magnetic dipoles in the ground form two superimposed current loops. The time domain electromagnetic field diffusion represents the real physical electromagnetic diffusion because it shows the change of the spatial distribution of the underground electromagnetic field with time and the attenuation of the field strength. Based on the research of inductive current loop, we investigate the relationship between diffusion depth and time domain airborne electromagnetic data imaging depth. The study of the diffusion law of electromagnetic field in time domain not only deepens the understanding of the characteristics of electromagnetic diffusion, but also helps to improve the interpretation level of aeronautical electromagnetic data.
【作者單位】： 吉林大學(xué)地球探測科學(xué)與技術(shù)學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金重點項目(41530320)和面上項目(41274121) 國家青年基金項目(41404093) 國家重大科研裝備研究項目(ZDYZ2012-1-03,20130523MTEM05)聯(lián)合資助
【分類號】：P631.326

【參考文獻】

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2 陳斌;毛立峰;劉光鼎;;用擴散電場法估算CHTEM-I系統(tǒng)的探測深度[J];地球物理學(xué)報;2014年01期

3 殷長春;黃威;賁放;;時間域航空電磁系統(tǒng)瞬變?nèi)珪r響應(yīng)正演模擬[J];地球物理學(xué)報;2013年09期

4 毛立峰;;中心回線式直升機TEM資料的電導(dǎo)率-深度成像方法[J];CT理論與應(yīng)用研究;2013年03期

5 陳小紅;段奶軍;;時間域航空電磁快速成像研究[J];地球物理學(xué)進展;2012年05期

6 李永興;強建科;湯井田;;航空瞬變電磁法一維正反演研究[J];地球物理學(xué)報;2010年03期

7 朱凱光;林君;韓悅慧;李楠;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的時間域直升機電磁數(shù)據(jù)電導(dǎo)率深度成像[J];地球物理學(xué)報;2010年03期

8 雷棟;胡祥云;張素芳;;航空電磁法的發(fā)展現(xiàn)狀[J];地質(zhì)找礦論叢;2006年01期

9 閆述,陳明生,傅君眉;瞬變電磁場的直接時域數(shù)值分析[J];地球物理學(xué)報;2002年02期

【共引文獻】

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1 殷長春;邱長凱;劉云鶴;蔡晶;;時間域航空電磁擴散特征和成像深度研究[J];地球物理學(xué)報;2016年08期

2 譚新平;徐志敏;辛?xí)?李晉;;瞬變電磁法二維正演數(shù)值模擬及在工程勘察中的應(yīng)用效果分析[J];工程勘察;2016年07期

3 趙越;李貅;;航空瞬變電磁合成孔徑成像算法關(guān)鍵技術(shù)研究[J];物探與化探;2016年03期

4 王琦;張瓊;于生寶;王凌群;朱凱光;;固定翼時間域航空電磁數(shù)據(jù)擬二維整體反演[J];地球物理學(xué)進展;2016年03期

5 王顯祥;底青云;王妙月;鄧居智;;基于m偽隨機序列的電磁法抗噪能力分析[J];地球物理學(xué)報;2016年05期

6 嵇艷鞠;徐鵬;趙雪嬌;朱宇;關(guān)珊珊;欒卉;;基于PCA-RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的航空飛行幾何參數(shù)擬合[J];地球物理學(xué)報;2016年04期

7 張博;殷長春;劉云鶴;蔡晶;;起伏地表頻域/時域航空電磁系統(tǒng)三維正演模擬研究[J];地球物理學(xué)報;2016年04期

8 李懷淵;張景訓(xùn);江民忠;駱燕;孫棟華;;航空瞬變電磁法系統(tǒng)VTEM~(plus)的應(yīng)用效果[J];物探與化探;2016年02期

9 王士黨;梅西華;謝興友;;綜合物探在壽陽煤礦水害探測中的應(yīng)用[J];山東國土資源;2016年04期

10 楊海燕;徐正玉;岳建華;鄧居智;湯洪志;姜志海;;覆蓋層下三維板狀體地-井瞬變電磁響應(yīng)[J];物探與化探;2016年01期

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1 殷長春;齊彥福;劉云鶴;蔡晶;;頻率域航空電磁數(shù)據(jù)變維數(shù)貝葉斯反演研究[J];地球物理學(xué)報;2014年09期

2 戚志鵬;智慶全;李貅;曾友強;張瑩瑩;;大定源瞬變電磁三分量全域視電阻率定義與三分量聯(lián)合反演[J];物探與化探;2014年04期

3 曲昕馨;李桐林;王飛;;直升機吊艙姿態(tài)變化對電磁場測量的影響規(guī)律及其校正方法研究[J];地球物理學(xué)報;2014年04期

4 蔡晶;齊彥福;殷長春;;頻率域航空電磁數(shù)據(jù)的加權(quán)橫向約束反演[J];地球物理學(xué)報;2014年03期

5 劉云鶴;殷長春;;三維頻率域航空電磁反演研究[J];地球物理學(xué)報;2013年12期

6 王琦;林君;于生寶;李冰冰;朱凱光;;固定翼航空電磁系統(tǒng)的線圈姿態(tài)及吊艙擺動影響研究與校正[J];地球物理學(xué)報;2013年11期

7 殷長春;黃威;賁放;;時間域航空電磁系統(tǒng)瞬變?nèi)珪r響應(yīng)正演模擬[J];地球物理學(xué)報;2013年09期

8 朱凱光;馬銘遙;車宏偉;楊二偉;嵇艷鞠;于生寶;林君;;基于主成分的時間域航空電磁數(shù)據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)反演仿真研究(英文)[J];Applied Geophysics;2012年01期

9 陳曙東;林君;張爽;;發(fā)射電流波形對瞬變電磁響應(yīng)的影響[J];地球物理學(xué)報;2012年02期

10 毛立峰;王緒本;李文杰;;飛行高度同時反演的固定翼航空瞬變電磁一維反演[J];地球物理學(xué)報;2011年08期

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1 何東海;何琴燕;吳光榮;江再壽;洪元旦;;蒼南海域疏浚物傾倒懸浮物擴散特征現(xiàn)場試驗分析[J];海洋工程;2013年03期

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本文編號：2383908