用數(shù)值模式匹配算法高效仿真軸對稱型散射體海洋可控源電磁響應(yīng)
本文選題:海洋可控源電磁 切入點:軸對稱散射體 出處:《物理學(xué)報》2017年13期
【摘要】:圓盤、球體以及球冠狀體是地球物理研究中非常重要的一類散射類型.在海洋環(huán)境中,圓盤可以用于描述玄武巖基巖以及油氣圈閉構(gòu)造等電阻率異常體,而球冠可以近似描述某些基巖隆起或起伏地形等.這類散射體的一個重要特征是其電阻率空間分布具有軸對稱性.如果能夠針對這類形狀的散射體研究建立一套有效的海洋可控源電磁數(shù)值模擬方法,對于認(rèn)識復(fù)雜地層條件下海洋電磁響應(yīng)的變化特征、研究建立相關(guān)的資料處理和解釋方法具有非常重要的意義.本文根據(jù)電導(dǎo)率軸對稱分布特征,設(shè)法用一個或多個不同半徑、不同厚度的水平同心圓盤逼近這類軸對稱電導(dǎo)率散射體,并將這些同心圓盤與海洋環(huán)境中的空氣、海水、沉積層和基巖等背景介質(zhì)結(jié)合,形成一個在水平方向電導(dǎo)率具有軸對稱分布、在垂直方向又具有分層特征的水平層狀非均質(zhì)模型.在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用數(shù)值模式匹配法研究水平電偶極子天線電磁場的數(shù)值模擬方法,給出位于對稱軸上的水平發(fā)射天線電磁場在層狀非均質(zhì)地層中的半解析解,建立海洋可控源電磁響應(yīng)高效算法.最后通過數(shù)值模擬結(jié)果對該算法進(jìn)行檢驗并考察海洋可控源三維電磁響應(yīng)特征.
[Abstract]:Disks, spheres and coronal bodies are very important types of scattering in geophysics. In marine environments, disks can be used to describe resistivity anomalies such as basalt bedrock and oil-gas trap structures. The spherical crown can approximately describe the uplift or undulating topography of some bedrock. One of the important characteristics of this type of scatterer is that the spatial distribution of its resistivity is axisymmetric. If a set of scatterers with this shape can be studied, a set of them can be established. An effective electromagnetic numerical simulation method for ocean controllable sources, It is very important to study and establish relevant data processing and interpretation methods for understanding the variation characteristics of ocean electromagnetic response under complex stratigraphic conditions. In this paper, according to the characteristics of axial symmetry distribution of conductivity, we try to use one or more different radii. Horizontal concentric disks of different thickness approach such axisymmetric conductivity scatterers and combine these concentric disks with background media such as air, sea water, sediment and bedrock in the marine environment, A horizontal layered heterogeneous model with axial symmetry distribution of conductivity in horizontal direction and stratification characteristic in vertical direction is formed. A numerical simulation method for the electromagnetic field of a horizontal electric dipole antenna is studied by using the numerical model matching method. The semi-analytical solution of the horizontal emission antenna electromagnetic field located on the symmetry axis in a layered heterogeneous stratum is given. An efficient algorithm for the electromagnetic response of ocean controllable sources is established. Finally, the algorithm is tested by numerical simulation results and the 3D electromagnetic response characteristics of ocean controllable sources are investigated.
【作者單位】: 吉林大學(xué)物理學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號:41574110) 國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃重大項目(批準(zhǔn)號:2012AA09A20103)資助的課題~~
【分類號】:P631.325
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級參考文獻(xiàn)】
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【相似文獻(xiàn)】
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5 李安宗;秦泓江;王s,
本文編號:1660550
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