二维电性各向异性极化体的频率域响应

地球介质的大地电磁响应是电磁感应和激电效应的综合反应,传统的大地电磁正反演理论是基于电性各向同性和无极化效应的假设,而地球内部介质的电性各向异性现象和激发极化(IP)效应普遍存在,因此有必要研究含IP效应的各向异性地层条件下电磁场的响应特征。从Maxwell方程出发,推导出了二维倾斜各向异性地层条件下大地电磁场的响应,得到了一组TE和TM解耦的偏微分方程,利用Galerkin加权余量法形成大型稀疏有限元方程,采用不完全LU分解预条件因子的稳定双共轭梯度法对有限元方程进行求解。通过与1D各向异性结果的对比,验证了本文算法的可靠性。对设计的含IP效应的二维各向异性地电模型的计算发现,无论是视电阻率还是相位曲线均对地电体的电性各向异性特征表现敏感;IP效应对大地电磁场同样存在着不可忽视的影响,因此在激发极化或者各向异性特征突出的地区,应该考虑使用含IP效应或各向异性的地电模型进行大地电磁资料的处理与解释。研究结果对于指导频率域电磁方法的野外勘探,提高大地电磁资料的解释水平与应用效果都具有重要意义。     

基于τ-p变换的瑞雷面波频散曲线提取方法研究

瑞雷波勘探在表层勘探中具有独特的优势,而其中一个关键步骤是提取频散曲线,对其正反演就可得到有关表层的速度参数。然而实际资料处理中由于空间采样不足和假频等因素影响,且仅对Z分量进行处理而忽略了其它分量的信息,因而分辨率不高。直接对3分量原始数据进行预处理,利用τ-p变换从多分量中提取频散曲线并进行分析。结果表明,Y分量是杂乱无章的,X分量在低频部分较好,Z分量在高频部分较好,对X和Z分量进行叠加处理并赋予不同的权重后,频散曲线在整个频段内质量都得到了显著提高。