期刊,地球物理学报 2024年卷10期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

地球物理学报

主　　编：刘光鼎

出版周期：月刊

国际刊号：0001-5733

电子邮箱：actageop@mail.igcas.ac.cn

电　　话：010-82998105

邮政编码：100029

地　　址：北京市9825信箱

地球物理学报/Journal Chinese Journal of GeophysicsCSCD北大核心CSTPCDEISCI

查看更多>>本刊为专业学术性刊物。报道地球物理学领域的研究成果，刊登论文、研究简报及综述等。内容涉及地震及地球内部物理学和化学、地磁及空间物理、重力及大地测量学、大地构造物理学、地球动力学、勘探地球物理、海洋及大气物理等方面。读者对象为地球物理及其相关学科的科学技术工作者和大专院校师生。

正式出版

收录年代

基于位移逆有理Krylov子空间算法的频率域可控源电磁快速正演

孙启凯周峰张志勇李建慧...

3915-3930页

查看更多>>摘要：本文开发了一种双重复极点位移逆(SAI)有理Krylov子空间算法,实现了频率域可控源电磁法(CSEM)多频电磁场值的快速计算.在有理Krylov子空间算法中,极点选择是保障CSEM正演精度的关键,单重复极点有理Krylov子空间算法在频率域可控源电磁法应用最为广泛,但其缺点在于正演计算频段范围有限,增加极点个数能够获取更宽频段响应.为此,立足于有理Krylov子空间基本理论,推导了多重复极点位移逆算法Rayleigh商一阶秩修改公式,并利用该模型降阶算法开展了可控源电磁法正演模拟.另外,本文利用粒子群算法求解多极点收敛率函数,可以快速获取最优多极点,从而确保正演模拟精度.相比于单重复极点,多重复极点位移逆算法会增加极点计算时间,但能在更宽的频率范围内准确计算电磁场值.根据频率范围选定合适的极点后,该方法仅需要求解与极点数相同的多个线性方程组,通过场源项和系数矩阵求得有理Krylov子空间,再将正演算子投影到有理Krylov子空间中,显著降低正演算子的自由度,提高多频正演的计算效率.设计了均匀半空间和块状异常模型,并开展了算法测试,计算结果表明:在保证精度的情况下,相比于常规矢量有限元算法,单重复极点、双重复极点位移逆模型降阶算法的加速比超过10倍以上;双重复极点位移逆模型降阶算法总体计算精度要优于相应的单重复极点算法,且具有更宽的计算频带.

关键词：

位移逆算法有理Krylov子空间多重复极点频率域可控源电磁法数值模拟

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万方数据
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内蒙古白云鄂博主东矿三维地电模型与短偏移距瞬变电磁三维正演分析

陈卫营宋婉婷薛国强雷康信...

3931-3945页

查看更多>>摘要：内蒙古白云鄂博大型稀土-铌-铁矿床历经近70年开采,浅部铁矿资源已开发殆尽,亟需寻找深部资源.利用电磁法摸清主矿和东矿深部矿体连接状态及赋存特征对进一步认识白云鄂博成矿模式和寻找深部接替资源意义重大.然而,该区复杂的构造、地层、岩性、地形等条件给电磁法勘探带来极大挑战.采用数值建模与模拟手段对关键观测要素进行分析有助于勘探设计和数据解释.本文以白云鄂博主东矿及其结合部位为主要研究区域,基于已有地质、钻孔等资料,构建了主东矿三维地电模型,利用时域矢量有限元算法开展了电性源短偏移距瞬变电磁法(SOTEM)三维数值模拟,并重点分析了矿坑地形对观测数据的影响程度以及不同收发装置下的深部矿体的三维电磁学响应特征和探测能力.结果表明矿坑地形会导致SOTEM电磁场响应值升高,在主矿西侧布置发射源,更有助于实现对连接部位下方铁矿体的有效探测.该工作可为今后野外实际观测中工作参数优选和数据解释提供依据.

关键词：

SOTEM地电模型矢量有限元三维正演白云鄂博

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半航空瞬变电磁探测敏感区域研究与影响因素分析

郑梓强刘锐孙怀凤柳尚斌...

3946-3958页

查看更多>>摘要：接地线源半航空瞬变电磁具有探测深度大、工作效率高、适用复杂地形的优点,得到广泛关注.然而,该方法的理论研究仍处于初步阶段,研究接收点信号与下方地质体关联性对半航空瞬变电磁数据正确解释至关重要.借鉴航空电磁中的footprint方法对上述问题展开研究.首先通过张量格林函数积分推导了地下离散电流单元对空中接收点二次磁场响应的贡献,分析了半航空瞬变电磁footprint时间-空间变化规律;之后,研究了飞行高度、偏移距对半航空瞬变电磁探测敏感区域的影响.研究结果表明有效探测区域的时变特征与地下感应电流场的扩散特性有关,并受接收点位置的影响;早期探测敏感区域主要集中在发射源正下方,随着感应电流场的扩散逐渐向接收点方向偏移,同时接收点下方区域的贡献占比逐渐增加;研究发现晚期贡献最大的部分集中在接收点两侧近地表处,该发现对基于电阻率成像的半航空瞬变电磁具有重要价值.

关键词：

半航空瞬变电磁Footprint探测敏感区域感应电流场

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最小曲率模型的航空重力数据噪声压制方法研究

王皓熊盛青何涛王万银...

3959-3972页

查看更多>>摘要：航空重力是近几十年来快速发展起来的一种地球物理勘探方法,在数据采集时会受到飞机震动、颠簸以及气流变化引起的飞机高度变化等因素产生的噪声影响,使得采集的重力数据中由地质体引起的重力异常远远小于噪声,对后续的处理和解释带来了很大困难.航空重力数据噪声压制一直是航空重力数据处理的难题,也是地球物理学家一直致力研究的课题.本文将最小曲率方法用于航空重力数据噪声压制,在已有显式和隐式单步长、叠加步长、多重单步长和多重叠加步长迭代的基础上,提出了松弛迭代技术,解决了显式单步长和显式多重单步长迭代不收敛的问题.利用Fourier频谱分析理论,研究了松弛迭代格式的收敛性,并给出了松弛因子选择方法;通过仿真数据和实测数据测试了最小曲率方法在航空重力数据噪声压制的效果.研究结果表明,最小曲率方法是一种有效的航空重力数据噪声压制方法,能够提高航空重力数据的质量,也为进一步处理和解释提供了可靠的数据.最小曲率噪声压制方法还可用于地面、船载以及卫星重力数据的噪声压制以及其他数据的噪声压制,具有广泛的推广应用前景.

关键词：

航空重力数据最小曲率噪声压制松弛迭代技术

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时移电阻率法三维反演研究

陶涛韩鹏马欢谭捍东...

3973-3988页

查看更多>>摘要：时移电阻率法是监测浅地表物性参数动态变化的有效方法之一.在实际应用中,由于观测噪声随时间变化,基于不同时刻观测数据单独反演所得的电性结构变化可能存在虚假信息.这些时变噪声引起的虚假信息增加了时移电阻率法解释的难度.本文通过在传统的正则化反演目标函数中增加时移约束来调控相邻时刻同一位置的电性差异,以抑制时变噪声产生的虚假变化.在此基础上,采用有限内存拟牛顿法实现了时移电阻率法三维反演.合成数据反演结果表明,相对于不同时刻监测数据单独反演的结果,时移反演可更好的抑制噪声影响,获取更准确的电性结构及其动态变化.野外实验数据反演结果表明,时移反演能更真实刻画实验区域的电性结构变化.上述结果表明,时移反演可以更好的压制由背景噪声引起的假异常,提高反演结果的准确性和解释的可靠性.本研究为时移电阻率法监测浅地表电性结构动态变化提供了一种有效途径.

关键词：

时移电阻率法三维反演时移约束有限内存拟牛顿法电性结构监测

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基于高斯混合模型的碳酸盐岩储层物性与孔隙参数地震岩石物理同步反演

郭强巴晶雒聪陈嘉玮...

3989-4004页

查看更多>>摘要：碳酸盐岩储层是我国油气资源增储上产的重要领域,然而此类储层通常发育复杂的孔隙结构,极易影响物性参数地震预测结果的精度.本文提出一种基于高斯混合模型的物性与孔隙参数地震岩石物理同步反演方法.基于微分有效介质模型和Gassmann方程,推导定量关联孔隙度、流体饱和度及孔隙纵横比与弹性参数的线性正演算子.引入了高斯混合模型表征物性与孔隙参数的联合先验概率分布,进而表征岩相统计差异特征.基于贝叶斯线性反演理论及线性正演算子,构建目标参数后验概率的解析表达式,然后根据测井数据反演井旁孔隙纵横比,以提供可靠的孔隙参数先验约束,并利用迭代贝叶斯反演算法,提高线性正演算子的模拟精度.本方法将孔隙纵横比作为反演目标参数,表征碳酸盐岩孔隙结构的空间变化特征,结合贝叶斯线性反演方法,以提高物性参数地震反演结果的精度与运算效率.数据测试表明,所提出的方法物性参数反演结果对比常规方法精度有明显改善,且在一定程度上,新方法受初始模型和弹性参数的影响较小.三维地震数据的应用验证了本方法的有效性,其孔隙度反演结果能够有效的指示有利储层的空间分布.

关键词：

地震岩石物理反演孔隙纵横比碳酸盐岩储层贝叶斯线性反演高斯混合模型

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中国大陆的强震与火山相互作用

姜金钟王新范兴利李永华...

4005-4013页

查看更多>>摘要：强震活动和火山喷发都是地球内部圈层能量交换的显著表现.新近观测研究表明:强震与火山活动存在密切的相互作用,但人类对强震与火山的孕育环境和发生过程了解还十分有限,对火山内部岩浆系统的认识还远远达不到预测强震触发火山喷发或岩浆扰动及火山流体引发强震活动的需求.中国大陆的长白山和腾冲火山区存在强震-火山相互作用的迹象,腾冲这一潜在的强震和火山活动危险区是开展强震-火山相互作用研究的理想场所.立足于中国地震科学实验场的跨学科基础观测设施和相关科研项目,有望在腾冲火山区取得强震-火山关联性研究的新突破,为有效预防强震和火山灾害及热能开发提供科技支撑.

关键词：

强震触发火山活动火山流体引发强震中国地震科学实验场

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