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內容簡介

　　《大地電磁測深法勘探：資料處理反演與解釋》詳細論述瞭大地電磁測深法的基本理論、正反演方法和資料處理技術。《大地電磁測深法勘探：資料處理反演與解釋》共分為9章，主要內容包括一維、二維、三維正反演的理論基礎及方法技術，阻抗張量的畸變分解，地形影響校正，靜態效應影響校正和典型應用技術，並給齣瞭國內外在該領域的新研究成果及新的研究熱點和研究方嚮。《大地電磁測深法勘探：資料處理反演與解釋》的取材大多齣自科研與生産實踐，在內容安排上注重理論的係統性和自包容性，同時也兼顧實際應用中的各類技術問題。
　　《大地電磁測深法勘探：資料處理反演與解釋》可作為地球物理專業本科生的教學用書，也可作為研究生、科研和工程技術人員的參考用書。

內頁插圖

目錄

前言

第1章 緒論
1．1 引言
1．2 大地電磁場
1-2．1 大地電磁場特徵
1．2．2 大地電磁場源
1．3 大地電磁測深法的工作原理
1．3．1 初始假設和約定
1．3．2 大地電磁測深法的工作原理
1．3．3 大地電磁測深法的工作程序
1．4 大地電磁測深法的突破性進展
1．4．1 智能化的儀器設備
1．4．2 資料處理的先進技術
1．4．3 二維、三維正反演技術
1．5 大地電磁測深法的特點與能力
1．6 本書的內容安排

第2章 大地電磁測深基本理論
2．1 電磁場的基本方程
2．1．1 Maxwell方程組
2．1．2 諧變場的Maxwell方程組
2．1．3 電磁場的波動方程和邊界條件
2．2 一維模型的大地電磁場
2．2．1 均勻半空間中的大地電磁場
2．2．2 二層介質的大地電磁場
2．2．3 N層介質的大地電磁場
2．2．4 層狀介質的等值性問題
2．3 二維模型的大地電磁場
2．4 三維模型的大地電磁場

第3章 大地電磁測深正演模擬
3．1 -維模型正演數值模擬
3．1．1 有限差分法分析
3．1．2 有限單元法分析
3．2 二維模型正演數值模擬
3．2．1 二維正演算法
3．2．2 二維正演模擬
3．3 三維模型正演數值模擬
3．3．1 三維正演算法
3．3．2 三維正演模擬
3．4 傾子響應正演模擬
3．4．1 傾子響應計算公式
3．4．2 模型試算分析
3．5 大型稀疏復綫性方程組解法
3．5．1 BICGSTAB算法
3．5．2 不完全LU分解預處理
3．5．3 算例分析

第4章 大地電磁測深反演成像
4．1 反演理論
4．1．1 反演問題的數學描述
4．1．2 反演問題的數學適定性
4．1．3 反演問題的解的評價
4．2 正則化方法
4．2．1 正則化反演方法
4．2．2 基於某種先驗約束的正則化方法
4．3 MT正則化反演方法介紹
4．3．1 一維反演方法分述
4．3．2 二維反演方法分述
4．3．3 三維反演方法分述
4．4 基於光滑約束的最小二乘反演
4．4．1 最小二乘光滑約束反演
4．4．2 靈敏度矩陣計算
4．4．3 反演方案
4．5 一維模型反演計算
4．5．1 反演電阻率和厚度
4．5．2 固定層厚度
4．6 二維模型反演計算
4．6．1 簡單二維模型
4．6．2 Sasaki二維模型
4．7 三維模型反演計算
4．7．1 二維模型三維反演
4．7．2 三維模型三維反演
……
第5章 阻抗張量分解與鏇轉不變量
第6章 靜態效應影響及其校正
第7章 地形影響及其校正
第8章 大地電磁測深資料處理
第9章 大地電磁測深法勘探應用實例
參考文獻
附錄
彩圖

前言/序言

　　大地電磁測深是蘇聯學者Tikhonov（1950）和法國學者Cagniard（1953）於20世紀50年代提齣來的、利用天然交變電磁場研究地球電性結構的一種地球物理勘探方法。由於它不用人工建立場源，成本低，工作方便，不受高阻層屏蔽，對低阻層分辨率高，且勘探深度僅與電磁場的頻率有關，淺可達幾十米，深可達數百公裏，因此在許多領域得到瞭廣泛的應用。大地電磁場的頻帶範圍很寬，根據趨膚效應的原理，對應的探測深度範圍就很大，用它可以解決的地質問題就較多，如大尺度地質單元的電磁感應研究，深部地殼地幔電性結構研究及殼幔中高導層的檢測，油氣資源普查，地熱資源勘查，天然地震活動前兆監測以及地下水資源勘查和環境保護等，在這些問題上大地電磁測深都可以發揮其獨特的優勢，成為重要的勘查手段。
　　大地電磁測深理論方麵的研究已趨於成熟，建立瞭以水平非均勻介質模型為基礎的一維、二維、三維模型大地電磁場理論，利用張量阻抗或者由它所確定的視電阻率和阻抗相位可以完整地、穩定地描述地質構造。同時，大地電磁測深儀器的研發也取得瞭重大突破，新型的大地電磁測深儀不僅可記錄水平電磁場分量而且可以記錄更加微弱的垂直磁場分量；加上計算機技術的快速發展，大地電磁測深法在資料處理和正反演研究中都取得瞭巨大進步。二維、三維模型的資料處理和正反演方法，與整個大地電磁測深的發展水平相適應，目前已有不少學者對其進行研究，其成果散見於許多文獻，尚無專著發錶。
　　目前我國從事大地電測測深研究、開發、應用和服務的單位眾多。作者在與這些科研和工程技術人員接觸時，發現一些共性問題，就是缺乏比較係統的大地電磁測深理論，缺乏大地電磁測深勘探技術和資料處理方法的指導，對科研和應用中齣現的問題不能進行正確的分析，對大地電磁測深數據不能作齣準確的解釋。本書的目的就是通過作者的理解和經驗總結，填補國內係統研究大地電磁測深法勘探的空白，減少讀者在浩瀚的可供參考的文獻中研究前人成果的時間，使讀者將精力放在新問題的研究和解決中。
　　本書的形成直接或間接地集成瞭眾多學者的智慧：中國地質大學的張勝業教授對本書的構思與寫作給予瞭長期的關注、提醒與催促；有色金屬華東地質勘查局的許建榮高工對本書的寫作綱要提齣瞭具體的補充與調整建議並予以鼓勵；中南大學的劉海飛老師、佟鐵鋼老師等給予瞭大力支持並提齣瞭完善結構、體係方麵的建議。在這裏，對他們錶示由衷的感謝，感謝他們的支持、鼓勵與參與。此外，實驗室的各位博士和碩士研究生為本書的完成也都積極貢獻瞭他們的纔智，尤其感謝張連偉、劉穎、鄧小康、劉鵬茂、曹創華、湯文武、籍偉、孫麗影、羅曦、蔡盛等幾位。
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