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瞬变电磁数据改进阻尼最小二乘拟合算法研究

孙轶超  
【摘要】: 国外瞬变电磁法应用广泛,方法研究比较活跃。正演模拟多为三维,反演则以一维为主。我国瞬变电磁法浅层地下水普查区以第四系沉积岩为主,选择层状模型是合适的。基于一维回线源瞬变电磁理论计算,以及国内现有的层状反演方法,本文主要研究层状模型下瞬变电磁数据拟合方法。 瞬变电磁法(Transient Electromagnetic Method,简称TEM)是一种当今广泛运用的地球物理探测方法,由发射机向发射线圈中通以强大脉冲电流,在周围空间产生强大的脉冲一次场,地下导电体在一次场激励下产生二磁场,通过接收线圈观测二磁场,对二磁场数据进行分析和处理,获取地下地质体的相关信息。 本文选用改进阻尼最小二乘法(LMF Method)完成了瞬变电磁数据拟合。所研究的内容如下:对实测数据进行晚期视电阻率转化;晚期视电阻率相对误差作为收敛标准,推导迭代方程;设定参数上、下界,完成瞬变电磁数据拟合;采用提出的阻尼因子修正方法,保证收敛良好的情况下,迭代参数达到最大步长。完成了理论数据阻尼最小二乘法拟合,以及正镶白旗实测瞬变电磁数据拟合,绘制电阻率断面图,并在井位点与多测量方法比较,验证了阻尼最小二乘法拟合的正确性与实用性。


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