航磁及梯度数据处理改进算法与GeoProbe平台插件实现

发布时间：2019-09-16 09:35

【摘要】：航磁及其梯度测量方法作为未来航空物探的重要发展方向之一,已成为国内外研究的一个趋势和方向,相应的处理解释与软件开发工作的研究具有现实意义。为更好的发挥航磁梯度数据在解决各种复杂地质问题中的能力,本文以位场理论方法为基础,以方法技术的实用化改进和完善及航磁梯度数据处理和解释水平的提高为目的,开展了基于航磁及梯度数据处理算法的实用化改进及可视化工作,主要包括边界识别算法,局部波数法,欧拉反演算法,并在模型试验及实际数据处理方面都取得了较好的效果。针对磁数据处理中边界识别精度低的问题,提出了一种新的边界检测方法—斜标准偏差法(TSTD)。该方法是基于位场垂向一阶导数和总水平导数在边界位置处具有不同的数据特性(即垂向一阶导数在边界处变化率最大,总水平导数在边界处变化率最小)提出的,是通过在滑动窗口内计算二者的标准偏差来实现的。相对于总水平导数法、斜导数法、Theta map法和归一化标准偏差法,该方法反映的边界位置连续性好,与模型实际边界位置偏差小,对深浅部异常都能较好的突出。利用局部波数确定磁源体的深度及类型是一种非常有效且实用的方法。本文基于水平方向波数kx和垂向波数kz的理论公式,推导出2种求取场源参数的方法。这2种方法均是要首先确定波数ks的极大值点及其对应的水平坐标,然后利用ks异常及向上延拓不同高度的ks异常与该极大值作相应的计算反演场源深度及构造指数。欧拉反演算法实现位场数据的快速自动解释是本文的另一个研究重点。常规欧拉反褶积法中构造指数的选取以及分散解存在较多的问题,本文提出了一种基于联立垂向一阶导数与解析信号的欧拉齐次方程的RDAS—Euler反演方法。该方法可以更为精确的估计场源的范围及埋深,且不需考虑构造指数N的影响,避免了因构造指数不当而引起的反演误差。相对于常规磁总场异常数据,磁梯度张量数据可以提供有关异常体更多的信息,分辨率更高,具有广阔的应用前景。本文给出了基于磁梯度张量解析信号进行边界增强的新方法,该方法是通过对异常垂向一阶导数与z方向解析信号的比值做归一化实现的,其零值线位置可以很准确的反映出地质体边界位置,而且可以有效降低噪声的干扰。文中还证明了异常垂向一阶导数与x、y、z三个方向解析信号的比值同样满足欧拉齐次方程,且在计算过程中不需考虑构造指数N的影响。为完善Geo Probe平台航磁数据处理解释功能,将上述改进算法集成到Geo Probe平台,增强了平台的数据处理功能,实现了方法研究向应用模块的转化。同时,完善了Geo Probe平台数据制图功能,增强图形显示效果。
【图文】：

风格,平台,界面,插件技术

GeoProbe平台界面风格

尖峰信号

2006）。这些突变值称为“尖峰信号”（图2-1），它并不是磁场的真实值，，在数据处理初期应该消除它。图2-1尖峰信号2.1.1 数据阈值检测在航空重磁测量时，除传统的漏码率统计、航磁四阶差分噪声统计、测线
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P631.222

【参考文献】