大地電磁勘探法是一種以天然電磁場作為場源的地球物理勘探方法,具有施工方便,探測深度廣等優(yōu)點(diǎn),在礦產(chǎn)資源普查、油氣田勘探、深部地質(zhì)構(gòu)造等地球物理領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在理論與實(shí)際方面,國內(nèi)外學(xué)者對(duì)大地電磁勘探都進(jìn)行了深入的研究。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,大地電磁三維正反演是近二十年的研究熱點(diǎn)。如何提高計(jì)算效率與正反演結(jié)果精度是國內(nèi)外學(xué)者研究的目標(biāo)。本文就本著計(jì)算效率與精度對(duì)大地電磁三維正反演展開了研究。首先對(duì)基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的大地電磁三維正演進(jìn)行了研究。論文從麥克斯韋方程組出發(fā),深入研究了大地電磁的三維邊值問題以及有限元方法。并選擇使用傳統(tǒng)有限元法求解磁矢勢-電標(biāo)位的方法對(duì)大地電磁做三維正演研究。采用Tetgen開源代碼進(jìn)行非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格剖分,使用Fortran語言編寫了大地電磁三維有限元正演代碼,并且使用層狀、三維模型進(jìn)行了正演正確性驗(yàn)證。對(duì)復(fù)雜異常體進(jìn)行了正演模擬,證實(shí)了非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格對(duì)復(fù)雜地質(zhì)體的模擬有著明顯的優(yōu)勢。在基于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的大地電磁三維正演基礎(chǔ)上,論文研究了大地電磁三維自適應(yīng)有限元正演。自適應(yīng)有限元技術(shù)避免了人工剖分網(wǎng)格的弊端,具有自動(dòng)剖分網(wǎng)格以獲得最優(yōu)化網(wǎng)格的優(yōu)點(diǎn)。論文運(yùn)用了面向... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-7層狀模型MT三維正演響應(yīng)驗(yàn)證(a)視電阻率與解析解對(duì)比；(b)相位與解析解對(duì)比；(c)視電阻率相對(duì)誤差；(d)相位相對(duì)誤差在圖2-7(a)和(b)中藍(lán)色曲線表示視電阻率與相位解析解，紅色圓圈表示xy模型視電阻率與相位結(jié)果，紅色加號(hào)表示yx模型的視電阻率與相位結(jié)果，從圖

圖 2-10 XY 模式有限元正演響應(yīng)與交錯(cuò)網(wǎng)格正演響應(yīng)對(duì)比散點(diǎn)表示有限元結(jié)果，實(shí)線表示交錯(cuò)網(wǎng)格結(jié)果圖 2-11 YX 模式有限元正演響應(yīng)與交錯(cuò)網(wǎng)格正演響應(yīng)對(duì)比散點(diǎn)表示有限元結(jié)果，實(shí)線表示交錯(cuò)網(wǎng)格結(jié)果從兩種極化模型的對(duì)比結(jié)果中可以看出，有限元的三個(gè)頻率響應(yīng)結(jié)果與交

26圖 2-11 YX 模式有限元正演響應(yīng)與交錯(cuò)網(wǎng)格正演響應(yīng)對(duì)比散點(diǎn)表示有限元結(jié)果，實(shí)線表示交錯(cuò)網(wǎng)格結(jié)果從兩種極化模型的對(duì)比結(jié)果中可以看出，有限元的三個(gè)頻率響應(yīng)結(jié)果與交采樣網(wǎng)格正演響應(yīng)在趨勢上、數(shù)值上基本一致的，可以說明大地電磁三維有元正演算法所得到的三維異常體響應(yīng)是正確性，但是細(xì)節(jié)中看出非結(jié)構(gòu)化有元結(jié)果與交錯(cuò)網(wǎng)格結(jié)果不是完全的重合，尤其在曲線兩側(cè)，有限元結(jié)果比交網(wǎng)格偏大，這種現(xiàn)象是精度的問題，非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格需要對(duì)測點(diǎn)以及影響測點(diǎn)的域進(jìn)行重點(diǎn)加密，才能保證精度。這也是非結(jié)構(gòu)化的一個(gè)缺陷，意味著測點(diǎn)多，網(wǎng)格數(shù)目越大。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的三維大地電磁法有限內(nèi)存擬牛頓反演研究（英文）[J]. 曹曉月,殷長春,張博,黃鑫,劉云鶴,蔡晶.  Applied Geophysics. 2018(Z1)
[2]面向目標(biāo)自適應(yīng)有限元法的帶地形三維大地電磁各向異性正演模擬[J]. 曹曉月,殷長春,張博,黃鑫,劉云鶴,蔡晶.  地球物理學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]三維CSAMT法非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格有限元數(shù)值模擬[J]. 王亞璐,底青云,王若.  地球物理學(xué)報(bào). 2017 (03)
[4]面向目標(biāo)自適應(yīng)三維大地電磁正演模擬[J]. 殷長春,張博,劉云鶴,蔡晶.  地球物理學(xué)報(bào). 2017 (01)
[5]基于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的電阻率三維帶地形反演[J]. 吳小平,劉洋,王威.  地球物理學(xué)報(bào). 2015(08)
[6]基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的三維大地電磁自適應(yīng)矢量有限元模擬[J]. 劉長生,湯井田,任政勇,馮德山.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(05)
[7]可控源電磁三維頻率域有限元模擬[J]. 徐志鋒,吳小平.  地球物理學(xué)報(bào). 2010(08)
[8]基于局部加密非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的三維電阻率法有限元數(shù)值模擬[J]. 任政勇,湯井田.  地球物理學(xué)報(bào). 2009(10)
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[10]復(fù)雜二維/三維大地電磁的有限單元法正演模擬策略[J]. 童孝忠,柳建新,郭榮文.  CT理論與應(yīng)用研究. 2009(01)

博士論文
[1]張量CSAMT三維主軸各向異性正反演研究[D]. 王堃鵬.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2017
[2]地球電磁場的連續(xù)與間斷有限元三維數(shù)值模擬[D]. 楊軍.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]基于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的電阻率三維正反演及其應(yīng)用研究[D]. 劉洋.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[4]三維大地電磁有限內(nèi)存擬牛頓反演[D]. 阮帥.成都理工大學(xué) 2015
[5]海洋可控源電磁法二維有限元正演及反演[D]. 劉穎.中國海洋大學(xué) 2014
[6]基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的三維大地電磁自適應(yīng)矢量有限元數(shù)值模擬[D]. 劉長生.中南大學(xué) 2009

碩士論文
[1]大地電磁二、三維非結(jié)構(gòu)有限元數(shù)值模擬[D]. 李志旋.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[2]2.5維直流電阻率自適應(yīng)有限元數(shù)值模擬[D]. 嚴(yán)波.中國海洋大學(xué) 2013
[3]大地電磁二維擬牛頓反演研究[D]. 韓波.中國地質(zhì)大學(xué) 2012
[4]基于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的中心回線瞬變電磁法2.5維有限元正演[D]. 趙曉博.中南大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3214441