大地電磁測深法可獲得中國東北地區(qū)的深部導(dǎo)電信息,為研究巖石圈結(jié)構(gòu)和厚度提供重要依據(jù),可以幫助認(rèn)識東北地區(qū)的構(gòu)造演化歷史、火山地震活動以及深部動力機(jī)制等問題。針對大地電磁三維反演結(jié)果光滑連續(xù)性變化導(dǎo)致的邊界不清晰問題,通過使用非監(jiān)督的聚類方法分析東北地區(qū)大地電磁三維反演結(jié)果,提高對巖性與構(gòu)造邊界的刻畫能力,進(jìn)而提高對中國東北地區(qū)巖石圈結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。對基本覆蓋中國東北地區(qū)的82個長周期大地電磁測深點(diǎn)得到的有效阻抗張量信息,通過高斯-牛頓三維反演計(jì)算,得到東北地區(qū)可靠的深度400km以上的三維電導(dǎo)率模型。根據(jù)東北地區(qū)反演模型電阻率值的分布和各種聚類分析方法的特點(diǎn),本文選擇使用K均值聚類方法對反演模型電阻率值進(jìn)行聚類分析。在K均值聚類分析過程中,采用了RS指數(shù)指導(dǎo)選擇聚類數(shù)目,Kaufman法進(jìn)行中心初始化并最終得到有效的模型聚類結(jié)果。本文通過分析三維電導(dǎo)率模型及反演模型的K均值聚類結(jié)果,研究東北地區(qū)巖石圈厚度和結(jié)構(gòu)特征。根據(jù)聚類分析結(jié)果,中國東北地區(qū)巖石圈底部聚類電阻率大約為339Ωm,其中松遼盆地巖石圈最薄,約60km;大興安嶺地區(qū)最厚,約150km;佳木斯地體厚度約為100km;而長白山地... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要內(nèi)容
第2章 大地電磁測深法基本理論
    2.1 方法概述
    2.2 大地電磁測深法基本原理
        2.2.1 麥克斯韋方程組
        2.2.2 大地電磁轉(zhuǎn)換函數(shù)
        2.2.3 大地電磁阻抗張量
    2.3 大地電磁測深數(shù)據(jù)處理
    2.4 大地電磁測深反演方法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 聚類分析算法簡述
    3.1 聚類算法概述
    3.2 K均值聚類
        3.2.1 基本思想
        3.2.2 基本流程
        3.2.3 關(guān)鍵參數(shù)
    3.3 本章小結(jié)
第4章 東北地區(qū)大地電磁數(shù)據(jù)采集、處理與反演
    4.1 區(qū)域地質(zhì)概況
    4.2 東北地區(qū)大地電磁數(shù)據(jù)采集
    4.3 東北地區(qū)大地電磁數(shù)據(jù)處理及分析
        4.3.1 數(shù)據(jù)處理
        4.3.2 數(shù)據(jù)分析
    4.4 東北地區(qū)大地電磁數(shù)據(jù)三維反演
    4.5 本章小結(jié)
第5章 東北地區(qū)巖石圈電性結(jié)構(gòu)
    5.1 東北地區(qū)巖石圈電性結(jié)構(gòu)
        5.1.1 縱向電性結(jié)構(gòu)分析
        5.1.2 橫向電性結(jié)構(gòu)分析
    5.2 東北地區(qū)三維反演模型聚類分析
        5.2.1 聚類分析思路
        5.2.2 反演模型聚類分析
    5.3 討論
        5.3.1 聚類結(jié)果研究巖石圈厚度
        5.3.2 巖石圈內(nèi)部結(jié)構(gòu)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 本文結(jié)論
    6.2 建議
參考文獻(xiàn)
附錄 大地電磁反演模型K均值聚類程序及使用說明
作者簡介及科研成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]西伯利亞板塊與華北克拉通碰撞帶地電結(jié)構(gòu)及對深部縫合邊界的討論[J]. 韓江濤,袁天夢,劉文玉,劉立家,劉國興,侯賀晟,王天琪,郭振宇,康建強(qiáng),張金會.  地球物理學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]松遼盆地巖石圈減薄的深部動力學(xué)過程[J]. 韓江濤,郭振宇,劉文玉,侯賀晟,劉國興,韓松,劉立家,王天琪.  地球物理學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]松嫩地塊東緣和佳木斯地塊西緣電性結(jié)構(gòu)[J]. 梁宏達(dá),金勝,魏文博,高銳,侯賀晟,韓江濤,韓松,劉國興.  地球物理學(xué)報(bào). 2017 (04)
[4]大興安嶺與兩側(cè)盆地結(jié)合地帶深部電性結(jié)構(gòu)與巖石圈尺度構(gòu)造關(guān)系[J]. 梁宏達(dá),高銳,侯賀晟,金勝,韓江濤,韓松,劉國興.  地球物理學(xué)報(bào). 2016(05)
[5]佳木斯地塊與松嫩地塊俯沖碰撞的深反射地震剖面證據(jù)[J]. 張興洲,曾振,高銳,侯賀晟,郭冶,蒲建彬,付秋林.  地球物理學(xué)報(bào). 2015(12)
[6]聚類方法綜述[J]. 金建國.  計(jì)算機(jī)科學(xué). 2014(S2)
[7]中國東北地區(qū)地殼上地幔三維S波速度結(jié)構(gòu)[J]. 潘佳鐵,李永華,吳慶舉,余大新.  地球物理學(xué)報(bào). 2014(07)
[8]安徽銅陵礦集區(qū)大地電磁數(shù)據(jù)三維反演及其構(gòu)造格局[J]. 湯井田,周聰,任政勇,王顯瑩,肖曉,呂慶田.  地質(zhì)學(xué)報(bào). 2014(04)
[9]利用H-K疊加方法和CCP疊加方法研究中國東北地區(qū)地殼結(jié)構(gòu)與泊松比[J]. 張廣成,吳慶舉,潘佳鐵,張風(fēng)雪,余大新.  地球物理學(xué)報(bào). 2013(12)
[10]長周期大地電磁測深數(shù)據(jù)采集及處理技術(shù)[J]. 葉高峰,王輝,郭澤秋,謝成良,鞏秀鋼.  地球物理學(xué)進(jìn)展. 2013(03)

博士論文
[1]中國東北地區(qū)新生代火山深部電性結(jié)構(gòu)及流變分析[D]. 李建平.吉林大學(xué) 2018



本文編號：3676593