1、2019年11月 RGIS 2019 電法數據處理與正反演模塊n 電法勘探是根據地殼中不同巖層或礦石之間存在的電磁性質差異，利用一系列技術裝置觀測與研究天然存在的或人工建立的地下電場或電磁場的分布規律，達到研究地質構造、找礦和解決其他地質問題的一組地球物理方法技術。n 電法勘探方法眾多，測量的參數多，每一種方法的工作方式和效率也不同。不同的方法對不同的勘探目標的分辨能力也不同。RGIS 2019系統包含電法模塊為：n一維直流電阻率和極化率測深正反演程序n二維電阻率極化率人機交互式正反演程序n二維電阻率極化率自動反演程序n二維大地電磁反演程序n一維磁源瞬變電磁正反演n二維磁源瞬變電磁正反演n二維

2、直流電阻率法地形改正電法勘探裝置類型n為了取得比較好的地質效果，常需根據不同的地質任務和不同的地電條件，采用不同的裝置類型。n所謂裝置類型是指一定的電極排列方式。右圖所示的幾種基本裝置在實際工作中采用較多。其中：n供電電極一般用A、B來表示 ；n測量電極一般用M、N來表示 。一維直流電阻率和極化率測深正反演程序程序能對二極電位、對稱四極和偶極偶極測深裝置進行一維層狀介質的電阻率和極化率正演理論計算。程序能對以上裝置的實測視電阻率和視極化率自動反演層參數。程序涉及的二極電位、對稱四極 (MN0)、對稱四極 (MN=0)、偶極偶極測深 (MN0) 和偶極偶極測深 (MN=0)等五種正反演裝置實際上

3、僅為三種裝置，但是它們的用途不同。測量電極距 MN0 與 MN=0 在算法上有差別，理論上對 MN=0 的裝置梯度型裝置一般計算電場強度，依據電場強度計算視電阻率。而在野外的實際工作中無法測量電場強度，只能通過觀測點電位值V，用V/MN 來逼近電場強度。一維直流電阻率和極化率測深程序v正演數據文件格式該模塊的輸入數據文件較多，所有輸入輸出文件均為文本格式，文件后綴如中表所示。文件格式如下表所示。數據示例為軸向偶極(MN0)裝置正演輸入數據文件。 裝置類型正演計算反演計算二極裝置*.s1f*.s1i對稱四極(MN0)裝置*.s2f*.s2i對稱四極(MN=0)裝置*.s3f*.s3i軸向偶極(M

4、N0)裝置*.s4f*.s4i軸向偶極(MN=0)裝置*.s5f*.s5i序號 參數 參數說明1計算方式、計算參數、裝置類型正演計算時計算方式取1，只正演電阻率時計算參數取1，同時正演電阻率和極化率時計算參數取2、依據觀測裝置不同裝置類型分別取值15，其中：二極裝置取1；對稱四極(MN0) 取2；對稱四極(MN0) 取3：軸向偶極測深(MN0) 取4，軸向偶極測深(MN0) 取52電極數目、數據行數 3AB/2、AM、OO/2值電極距自小到大排列 4對應于AB/2排列的MN/2。 裝置類型取1，3，5，該行缺失。須一行輸入完畢，不能換行1 1 418 23.500 5.000 7.500 10

5、.00 15.00 22.50 35.00 50.00 75.00 100.0 150.0 225.0 350.0 500.0 750.0 1000. 1500. 2250.2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000 2.000一維直流電阻率和極化率測深正反演程序v反演數據文件格式示例數據為軸向偶極(MN0)裝置反演數據序號 參數 參數說明1計算方式、計算參數、裝置類型反演計算時計算方式取2，反演電阻率時計算參數取1，同時反演電阻率和極

6、化率時計算參數取2、裝置類型依據觀測裝置不同分別取值15，含義同前表。2電極數目、測深點數目和數據行數 3AB/2、AM、OO/2值電極距自小到大排列 4對應于AB/2排列的MN/2。裝置類型取1，3，5，該行缺失。須一行輸入完畢，不能換行5第一個測深點的電阻率值 6第一個測深點的極化率值當計算參數取“1”時，該行缺省；7如果測深點數目1 8第N個測深點的電阻率值 9第N個測深點的極化率值當計算參數取“1”時，該行缺省；2 2 418 1 43.500e+000 5.000e+000 7.500e+000 1.000e+001 1.500e+001 2.250e+001 3.500e+001

7、5.000e+001 7.500e+001 1.000e+002 1.500e+002 2.250e+002 3.500e+002 5.000e+002 7.500e+002 1.000e+003 1.500e+003 2.250e+0032.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.000e+000 2.00

8、0e+000 2.000e+0001.027e+002 9.828e+001 7.579e+001 5.039e+001 2.237e+001 1.466e+001 1.892e+001 2.641e+001 3.878e+001 5.067e+001 7.334e+001 1.049e+002 1.515e+002 1.985e+002 2.598e+002 3.053e+002 3.664e+002 4.171e+0029.639e-001 1.092e+000 1.892e+000 3.480e+000 8.447e+000 1.312e+001 1.372e+001 1.373e+00

9、1 1.370e+001 1.364e+001 1.342e+001 1.293e+001 1.204e+001 1.104e+001 9.624e+000 8.488e+000 6.820e+000 5.258e+000 一維直流電阻率和極化率測深正反演程序對于二極和對稱四極裝置數據反演時，可以使用曲線變換的方法直接從圖上選取初始參數。曲線變換方法的原理是經過曲線變換后，在變換曲線上，各層分層處的電阻率均有較大變化，即梯度較大，選擇這些梯度較大的地方即為層的厚度分界處。反演初值的選擇方法為：首先在變換曲線上依據曲線的特征判定層數，在變換曲線的各層特征點位置附近點擊鼠標右鍵，點擊點位置的橫坐標

10、即為該層的初始深度，點擊點位置的縱坐標即為該層的初始電阻率或極化率。目前尚無辦法獲得偶極裝置的初值選擇曲線，只能由用戶根據物性資料或者用戶憑經驗選擇輸入初始層參數值。二維電阻率極化率人機交互式正反演程序程序能對定源形式的充電、中間梯度；動源形式的二極電位剖面、聯合剖面、對稱四極剖面和偶極剖面等六種剖面裝置進行二維電阻率和極化率正演計算和人機交互式反演計算。程序能對二極電位測深、三極測深、對稱四極測深和偶極測深等四種裝置進行二維地電構造下的視電阻率和視極化率正演計算和人機交互式反演計算。程序采用有限單元法計算純異常電位，對計算區域采用矩形網格對角連線的三角形剖分，有利于模擬復雜地電構造。采用了簡

11、化矩陣的措施，計算速度較快。程序采用計算機圖形技術人工構造地電斷面、計算機自動獲取剖分三角形單元電性值的方法，使地電斷面修改簡易易行。程序使用試湊法進行人機交互反演。二維電阻率極化率人機交互式正反演程序充電裝置的供電電源可以位于地表亦可處于地下，但觀察位于地表；充電電源個數可以多個；可以依電位亦可以依電位梯度計算充電裝置下地表的視電阻率和視極化率，還可以考慮地形高程的影響。充電法有兩種觀測方法，電位觀測法和梯度觀測法。電位觀測法是將測量電極N置于遠離測區可視為無窮遠處，另一個測量電極M沿側線逐點移動，觀測相對于N極的電位值U，同時觀測供電電流強度I，觀測結果用歸一化值U/I表示。電位梯度觀測法

12、是使測量電極M、N保存一定距離，通常等于12個測點距離，沿側線同時移動，逐點進行電位差U和供電電流強度I的觀測。結果用觀測結果(U/I)*MN表示，記錄點為MN之中點。偶極剖面可進行多個不同間隔系數的偶極斷面的電阻率和極化率計算，但一般不宜多于68個間隔系數。凡測深裝置，其布線方向均沿二維剖面方向。二維電阻率極化率人機交互式正反演程序v正反演文件后綴名二維電阻率極化率人機交互式正反演程序的輸入數據文件眾多，所有的輸入文件均為文本格式，文件后綴見右表所示。二維電阻率極化率人機交互式正反演程序v正反演文件格式二維電阻率極化率人機交互式正反演程序的正反演數據文件依據觀測裝置分為與觀測裝置無關的通用數

13、據部分和與觀測裝置有關的相關數據部分。下表是通用數據部分的數據格式。序號參數參數說明1計算方式ww、計算參數wu、地形參數wh和裝置類型wq正演計算時ww取1，反演計算時ww取2；視電阻率計算時wu取1，同時計算視電阻率和視極化率時wu取2；地形平坦時wh選擇0，地形不平坦時wh選擇1；4.依據觀測裝置不同wq分別取值110，詳見上表。 2計算區域(即地電斷面范圍)的起始測量點號nb、終止測量點號ne及測點間距dndn的單位為m；nb，ne必須整型數據；對于wq7前的各種裝置，該范圍必須涵蓋電剖面的A，B，M，N電極，即最邊部的電極必須處于該測量點范圍內(中梯裝置，A，B供電極例外)。并且在地

14、形不平時，必須有該部分每點的測量相對高程。3各測點的相對高程相對高程數據個數為nenb1個；2.在地形平坦時，該部分數據缺省。二維電阻率極化率人機交互式正反演程序v二極剖面裝置數據格式2 2 1 335 85 10.013.5 14.5 16.7 20.8 22.4 24.5 28.7 30.4 36.8 40.5 41.3 40.5 41.7 40.4 39.8 38.5 37.4 36.7 35.8 35.4 34.3 33.1 29.4 25.3 24.1 20.2 19.8 18.7 16.3 15.2 14.2 13.2 11.0 8.7 8.3 7.6 5.7 4.0 3.0 2.

15、6 1.0 0.2 -1.0 -2.4 -3.5 -5.3 -5.0 -3.0 -2.0 -1.0 1.021 20.0 40.5 80.520.025.0 26.5 35.5 60.5 90.5 123.4 150.7 190.5 250 350 450 280.5 180.5 95.5 60.5 45.3 30.5 31.4 27.5 30.5 28.01.43 1.48 1.95 2.10 2.43 3.5 5.04 7.84 9.25 10.12 11.2 9.5 8.7 6.5 4.8 3.8 2.9 2.6 2.32 1.92 1.64序號序號參數參數參數說明參數說明1計算點數mp

16、、計算點距dm、計算的起始點號mb和終止點號me1. mp必須是整型數，后3個數據可為實型數據2. 四個數據的關系為mp=(memb)*dm/dn，且mbnb，mene。3. dm的單位為m。2AM電極距值1. AM的單位為m；2. A，M電極應位于算區測量點范圍內。3實測視電阻率值正演計算時缺省；視電阻率值依點號大小次序排列；視電阻率數據個數為mp個。4實測視極化率值1. 正演計算時缺省；2. 視極化率值依點號大小次序排列；3. 視極化率數據個數為mp個。二維電阻率極化率自動反演程序程序適用于二極、三極、對稱四極和偶極偶極等測量方式的高密度電法視電阻率和視極化率數據的反演。三極裝置排列的方式

17、有雙邊、單邊AMN和單邊NMA三種方式。 程序將前人對網格單元中的電阻率和極化率是均勻的假設修改為電阻率和極化率是連續變化的，使之更符合實際情況。在二維有限元正演計算中，采用三角單元，使方法能適于各種地形，實測數據反演以前不需要進行地形改正。在目標函數中加入最簡單模型以及背景場等先驗信息，既減少了反演問題的多解性又使反演結果更接近實際情況。在最小二乘反演中，通過電位函數與模型參數間的簡單關系來計算偏導數，大大減少了雅可比矩陣的計算工作量，因此反演速度較快。二維電阻率極化率自動反演程序v三極裝置數據格式右圖為單邊三極數據，左邊為電阻率數據，右邊為電阻率和極化率數據。下圖為雙邊三極數據，左邊為電阻

18、率數據 、 ，右邊為電阻率和極化率數據， ， ， ， 。bs asasbs asbs二維電阻率極化率自動反演程序對稱四極導入文件數據頭有三行： 第一行填寫一行任意的說明文字(例如對稱四極實測數據等)，文字之間不可以有空格； 第二行給出實測個數(總極距個數即行數)和列數(3電阻率；4電阻率/極化率)； 第三行給出數據的各列的說明，用空格分割，例如：No. AB/2 MN/2 Ps或No. AB/2 MN/2 Ps Ip；對稱四極數據文件的后綴名為“*.hd4”。同一測點的極距(AB/2)在文件中應從小到大輸入，但可以隔行輸入，只要標明測點代號(第一列)即可。左圖為對稱四極電阻率和數據極化率數據。

19、v對稱四極裝置數據格式二維電阻率極化率自動反演地形數據文件地形數據輸入與地形點在實際網格中的密切相關，在實測數據輸入對話框中，都要輸入左電極號和右電極號信息，左電極號就是測區最左邊的電極點在網格中的位置，右電極號即是測區最右邊電極點在網格中的位置。地形數據必須落在左電極號到右電極號之間的電極點上。系統設定測區的左右邊界區的高程與測區最左和最右兩點的高程一致。地形數據文件的格式如下左圖所示，它包括三部分： 第一行：一行任意說明文字，如“地形數據”； 第二行：地形點的個數； 實際地形數據：左圖數據框的藍色數據，有兩列數據，第一列為高程點對應的網格節點號，第二列為高程數據(單位為m)。點號和高程數據

20、之間用空格隔開。地形數據文件的后綴名為“*.ter”。v地形高程數據格式二維電阻率極化率自動反演程序視電阻率擬斷面圖視極化率擬斷面圖用戶可根據擬斷面圖來對反演結果進行評價，必要時可以去掉數據突變點，再進行反演，讓實測數據和結果模型數據盡量重合，誤差也盡可能的小。二維大地電磁反演程序v 大地電磁測深的基本原理大地電磁測深的基本原理大地電磁測深是以大氣天然放電激發的電磁場作為一次激發場源，在地表測量其在大地中激發的磁場和電場，推斷地下電性分布的一種頻率域電磁測深方法。它測量的大地電磁信號的頻率變化范圍大致從0.000110000Hz，因此主要用于研究較大的構造特征和較深處的電性結構特點。大地電磁測

21、深是以電磁波的趨膚深度作為其測深的基本原理，也就是說對于均勻大地高頻電磁波在大地中衰減較快，因此受淺部地電斷面的影響大，從而能反映地表附近的電阻率變化。而在低頻時電磁波衰減較慢，從而能反映更深處地電斷面的信息。這樣如果在地表獲得不同頻率的電磁場值，便能了解不同深度電阻率的變化，從而達到測深的目的。二維大地電磁反演程序v反演的基本原理反演的基本原理通常電磁場的水平導數比垂直導數小。因此利用前一次迭代的值來逼近水平二階導數的方法是可行的。通過對每個測點反演，而不是對所有測點進行二維反演，這樣可以加快模型改變量的計算，也就是說二維反演可以由一系列單個測點的反演來實現。首先測點下的結構可以逐個測點反演

22、得到，然后將這些結構插值到二維模型中，計算下一步迭代的二維電磁場，迭代到收斂為止。程序的迭代穩定保證與迭代速度提高措施如下：用每次反演迭代獲得的模型修改量的0.50.7倍去繼續修改模型； 用前一次反演迭代成功收斂時的電磁場值作為下一次模型正演迭代的初始場值； 用實際數據誤差對數據擬合差進行歸一化，這樣保證擬合到數據誤差水平內即可以了，避免了過度擬合引起的多余構造。二維大地電磁反演程序v程序特點程序特點初始模型：均勻半空間或層狀介質即可。反演時間：主要取決于測點數、頻點數和迭代次數。多余構造的避免：通過目標函數中的最小構造部分控制，反演中也可以通過圓滑系數調節。反演模式：可進行單模式反演，也可以

23、進行聯合模式反演，反演中盡可能利用各種模式的視電阻率、相位及相應的誤差等信息。靜位移系數：在反演中自動迭代產生的，在反演中也可以固定某些測點的靜位移值。地形因素：對于地形起伏資料可帶地形直接反演。應用范圍：適合大點距的稀疏測點和密集測點如電磁陣列剖面法的大地電磁數據的反演。對于處理實際測點的極化方向與測線方向不一致或不垂直的情況，通過阻抗張量分解確定最佳走向方向，然后再進行反演或者是直接做TM模式反演來解決。二維大地電磁反演程序v 網格剖分準則網格剖分準則 網格中部網格剖分較密，不均勻體附近網格加密，向上向下網格變稀。電法勘探存在體積效應，剖分過分精細沒有意義。網格剖分范圍取決于觀測頻率的范圍

24、和視電阻率的變化范圍。大地電磁的趨膚深度 ，取最高頻率和最小視電阻率對應的趨膚深度作為參考。取 作為第一層網格的厚度。 即)(5 . 0kmf)2 . 01 . 0(),()2 . 01 . 0(minmaxfzx二維大地電磁反演程序v 網格剖分準則網格剖分準則在存在多個異常體的情況下 ；在地下有： ；在空中有： ；網格剖分的最大深度： 。 實際情況下，對于某一個工區可能采用了不同的儀器系統進行數據采集，而在這些儀器系統的數據文件中采用的觀測頻率很可能會不相同。如果這些不同儀器采集的數據要在一起進行反演，則要求所有的測點應該具有相同的頻率。 可以通過測點頻率插值將頻率不同的測點的值通過插值變成

25、頻率完全相同的數據集。),()2 . 01 . 0(minmaxminminiiiifzxiiiizzxx)0 . 20 . 1 (,)0 . 20 . 1 (11iiiizzxx)0 . 30 . 1 (,)0 . 20 . 1 (11),()0 . 30 . 2(maxminmaxfZ二維大地電磁反演程序在原理上二維或者三維反演與一維反演是一樣的。通過模型參數化，計算相應的模型響應，擬合觀測結果，并基于擬合情況校正模型參數，直到滿足一定迭代中止條件。但由于電法勘探二維反演的對象是二維的平面上電阻率參數變化，需要擬合的數據是在剖面上的全部測點上觀測的數據。大地電磁二維反演涉及到的觀測資料是包

26、括垂直構造走向的整條側線上的各個測點在不同頻率時的函數響應值，無論是要反演的模型參數，還是參與反演的測量數據，數據量都急劇增加。因此相對于一維反演，二維反演有其一定的特殊性，相應的數據文件格式也很復雜。在反演前了解大地電磁二維反演的相關參數和文件格式有助于用戶正確使用該程序。大地電磁二維反演程序的輸入文件有五類，它們分別是：基本信息數據文件、網格剖分數據文件、初始模型數據文件、測點數據文件和測點數據文件路徑文件。二維大地電磁反演程序 基本信息數據文件用于存放大地電磁二維反演程序的一些基本參數，默認的文件后綴為“*.mt1”，ASCII 明碼格式。 第一行字符為文件頭，文件頭必須是字符串“2DM

27、T Inverse Based Information File” ，否則程序出錯。 第二行字符為六個數字，它們必須橫著排列，數字之間用空格分開，順序不能搞錯，否則反演不能進行。六個數字對應六個基本信息參數： 第一個為反演模式參數，取1時為單模式反演，取2時為聯合反演； 第二個為觀測點數； 第三個為觀測時采用的頻率點數； 第四個為垂直方向地上部分網格剖分節點數； 第五個為水平方向剖分網格節點數； 第六個為垂直方向地下部分網格剖分節點數。v基本信息數據文件格式二維大地電磁反演程序v網格剖分數據文件用于存放觀測點的坐標值、觀測時采用的頻率值、垂直方向地上部分網格剖分節點的坐標值、水平方向剖分網格節

28、點數目的坐標值、垂直方向地下部分網格剖分節點的坐標值、地形網格剖分節點的編號。v網格剖分數據文件的文件后綴為“*.mt2”，文本文件。 網格剖分數據文件的文件頭必須是字符串“2DMT Inverse Grids Information File”，否則程序出錯。上圖中紅色字符如“coordinate of sites等六行字符為相應的數據標識字符，它們在數據文件中必不可少，而且順序不能搞錯，數據之間用空格分開，否則反演不能進行，上圖中帶斜杠的藍色字符為注釋，在數據文件里是沒有的(下同)。二維大地電磁反演程序在模型剖分后，需要對每個剖分子區域賦以合適的初始電阻率即模型初值。通常初始模型由一維反演

29、獲得。但更簡單的方法是采用均勻導電半空間模型。初始模型文件存放反演初始模型的參數信息，文件后綴為“*.mt3”，文本格式。初始模型數據文件的文件頭必須是字符串“2DMT Inverse Model Information File”，否則程序出錯。上圖中紅色字符如“starting model等五行字符為相應的數據標識字符，它們在數據文件中必不可少，而且順序不能搞錯，數據之間用空格分開，否則反演不能進行，上圖中帶斜杠的藍色字符為注釋，在數據文件里是沒有的(下同) 。v初始模型數據文件二維大地電磁反演程序測點路徑數據文件用來存放TE、TM模式的實測資料的文件存儲的路徑信息，默認的文件后綴為“*.

30、mt4”，文本格式。測點路徑數據文件的文件頭必須是字符串“2DMT Inverse Point Information File”，否則程序出錯。“TE和“TM等兩行字符為相應的數據標識字符，它們在數據文件中必不可少，而且在聯合反演時順序不能搞錯，否則反演不能進行。測點路徑字符串中不能包含空格。TM模式模式聯合模式聯合模式TE模式模式二維大地電磁反演程序測點數據文件存放各測點的頻率、視電阻率、相位、視電阻率的相對誤差(%)和相位的絕對誤差(%)等信息。測點數據文件的文件后綴為*.mtd” ，為文本文件格式。系統規定文件名類似為“*x.mtd的文件為TM模式數據，文件名類似為“*y.mtd的文件

31、為TE模式數據。 250.0000 91.65964 42.61003 9.100144 2.389547 203.2520 88.54496 41.71734 12.94173 3.282694 163.9344 102.5161 45.72176 2.448807 0.7191421 .7989 89.61883 42.03336 11.57933 2.972983 109.4092 100.7539 45.23652 0.790360 0.2282255 89.84726 96.50203 44.02447 3.521968 0.9746430 70.32349 108.5636 47.

32、46152 8.030143 2.501327 54.67469 107.3129 47.00555 6.889418 2.119708 41.01723 84.47932 40.26548 18.77511 4.528451 34.17635 107.4651 46.65095 6.165180 1.882237 27.34482 107.2248 46.38400 5.186041 1.566954 22.46181 103.1210 45.13381 0.596451 0.1718961 17.57778 97.37136 43.60143 6.330141 1.705492 12.50

33、000 97.71143 44.27348 6.890776 1.846803 10.15641 120.1093 51.11906 13.11497 4.324291 8.203445 94.97380 45.22829 8.968043 2.357714 6.835737 106.0227 49.41335 3.786054 1.127305 頻率 視電阻率 相位 視電阻率 相位絕 相對誤差 對誤差二維大地電磁反演圖件v相位頻率擬斷面圖大地電磁勘探的相位參數是實測天然電磁場中電場信號與磁場信號之間的相位差。相位正比于視電阻率對頻率的導數，即相位斷面相當于視電阻率一頻率斷面沿縱軸求一次導數，

34、所以利用相位斷面可以教直觀地追蹤電性異常地橫向變化情況相位與視電阻率隨頻率對數的變化有關。相位等于45度時說明視電阻率隨頻率沒有變化，或出現極值。當相位小于45度時，視電阻率隨著頻率的降低而增大。相反，在相位大于45度時，視電阻率隨著頻率的降低而減小。相位的極值頻率為視電阻率的拐點頻率梯度極值點頻率）。不論視電阻率是否有靜態干擾，其相位值是不變的，換言之相位不受靜態影響。所以相位頻率擬斷面圖的另一個作用是判斷視電阻率靜態改正的合理性，這一點很有價值。二維大地電磁反演圖件v視電阻率頻率擬斷面圖視電阻率頻率擬斷面圖是大地電磁資料分析解釋中最基本的一種圖件，橫坐標為測線方向，標出了測點位置及點號，縱

35、坐標為頻率，按對數坐標表示，由上而下頻率變低。以各測點相應頻率上的視電阻率值勾繪等值線，則得到視電阻率頻率擬斷面。分析視電阻率頻率斷面圖，可以定性地了解測線上的電性分布、基底的起伏、斷層的分布、電性層的劃分等斷面特征。一般而言視電阻率等值線的橫向起伏形態與地層起伏相對應，而視電阻率等值線密集、扭曲和畸變的地方又往往與斷層有關，斷層越淺，這種特征越明顯。在剖面中，電阻率差別越大，視電阻率擬斷面圖的效果也越明顯。二維大地電磁反演程序v數據成圖數據成圖程序的斷面繪圖程序可以進行相關數據的繪圖。圖1是反演的視電阻率剖面圖；圖2是實測的視電阻率擬斷面圖；圖3是反演的視電阻率擬斷面圖；圖4是實測的相位擬斷

36、面圖；圖5是反演的相位擬斷面圖。15432一維磁源瞬變電磁法正反演 程序為垂直磁偶源激勵下磁感電動勢和垂直磁場的一維層狀介質正反演軟件，正反演計算適用于中心回線、重疊回線裝置。也能用于大回線裝置。程序功能如下：可以進行不同收、發射回線面積，延遲時間在1.0e-61秒以內的磁感電動勢和垂直磁場的一維正演計算，并能換算全區視電阻率。可以利用延遲時間在 1.0 e-6 1秒之間、不同接收、發射回線面積、實測的磁感電動勢或垂直磁場，進行一維層狀介質的反演計算。并具有全區視電阻率、視縱向電導等參數的換算功能。可以按對數比例、算術間隔和任意取數三種方式延遲時間間隔計算。適應國內外各種不同儀器的延遲時間的計

37、算。其中任意取數延遲時間間隔需要用戶輸入所有的采樣時間值。一維磁源瞬變電磁法正反演無論實測或正演計算的垂直磁感電動勢和垂直磁場均可換算為全區視電阻率和視深度(有效深度)。即便用戶所使用參數已進入電磁場早期，仍可算得連續、光滑的全區視電阻率曲線(前枝一般收斂于地表電阻率值)。軟件還提供真實的早晚期電磁場的分界點和時間。在反演過程通過圖選法確定初值時，提供了視電阻率、視縱向電導和煙圈法定義的“似電阻率資料。可以方便用戶半定量分層和確定層的厚度，。考慮到瞬變電磁測深中存在較強的等值性致使反演結果不易取得單一性。加上等值性與中間層縱向電導和橫向電阻有關，程序采用半定量分層和確定層的厚度作為約束。模型計

38、算證明大大地減小了反演的等值性，較穩定地收斂于理論值。反演注意之處磁感電動勢是磁場對時間的導數，分辨能力高于磁場，反演電動勢時的結果優于反演磁場。經計算實例證實，磁感電動勢的等值性遠小于磁場。由于磁感電動勢隨時間快速衰減，尾枝的誤差遠大于前枝。加之，尾枝收斂于漸進值較慢。因此尾枝一般僅需有一段上升或下降即可。大致為最深目的層厚的時間35倍即可。圖選初值時，一般所得厚度較為準確。但電阻率誤差相對較大，可適當修改。方法是高阻層電阻率適當加大，低阻層電阻率適當減小。一般先用圖選初值反演。如誤差曲線逐漸平直為一直線，反演結果良好。否則再修改一點中間層電阻率。在圖選法確定反演初始層參數時，N層地電斷面需

39、要N-1個拐點。左鍵單擊可確定拐點位置。對當前選取的拐點位置不滿意，可右鍵取消當前選取的一個點。最后一個拐點需要左鍵雙擊確定。數據內容數據格式說明11正演數據標識1 1256.63 發射線圈匝數，發射線圈面積 1 1接收線圈匝數，接收線圈面積 1供電電流大小 XX工區工區名稱 XX測線測線名稱 XX樁號樁號(測點)名稱 3正演地層層數N 10 300 10 N層電阻率 10 50 N-1層厚度 100 1e-6 1e-1采樣時間點數，最小采樣時間，最大采樣時間0采樣方式，可取0 、1或2，取0表示自定義數據，取1表示對數采樣，取2表示線性采樣，采樣方式取0時，必須列出所有的采樣時間點數，取1或2時，采樣時