基于反卷积提取航空发射电流波形算法研究

作者： 杨洋   刘洋   嵇艳鞠   黎东升   来源： 地球物理学进展 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： AEM系统　　发射机电流　　异常线圈　　感应电流　　反卷积  

描述： 时域航空电磁系统(AEM)的发射电流波形,在地面由于散热、电源功率等因素限制,无法直接测量全功率下的大电流波形.本文针对这一问题,提出了通过测量地面异常线圈的小幅值感应电流,建立地面异常线圈感应电流与空中发射线圈的发射电流关系,采用反卷积算法提取发射机电流波形.通过仿真数据和地面实验进行算法验证,将实验测量数据还原的发射机电流和实际发射机电流对比,结果表明感应电流采集装置的传递函数、不同观测位置的测量精度对还原发射波形具有一定影响,当空中发射线圈与地面异常线圈共中心时,产生的感应电流幅值最大,还原出的发射机电流与实际电流波形误差最小.

欧拉反褶积法在航空重力勘探中的应用

作者： 徐剑春   李文勇   刘燕戌   来源： 地球物理学进展 年份： 2016 文献类型 ： 期刊 关键词： 欧拉反褶积　　航空重力　　构造指数　　构造异常体　　断裂  

描述： 在论述欧拉反褶积基础理论与方法的基础上,以我国某海域航空重力资料为例,对该海域内地质异常体(侵入岩、断鼻构造)及断裂构造等进行了欧拉反褶积反演计算,获得了场源深度等信息,确定了场源位置及边界,并与航空布格重力异常、垂向导数、上延、水平梯度模、剩余异常以及重磁联合反演结果等资料相互验证,取得了很好的应用效果.基于该地区的反演效果,证明欧拉反褶积法可应用于航空重力勘探中,可为其他航空重力勘探区计算场源位置及深度信息提供可靠并且准确的研究方法,从而达到辅助航空重力勘探测量的效果.

半航空瞬变电磁接收机的测试装置研制

作者： 高嵩   王金梅   张良   曹彬   李晨   来源： 地球物理学进展 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： II   无人机电磁干扰   Nios   半航空瞬变电磁   线圈运动噪声   测试装置  

描述： 半航空瞬变电磁信号源是调试与验证半航空瞬变电磁接收机的信号灵敏度、频率响应和噪声水平等关键性能指标的重要设备.无人机电磁干扰和线圈运动噪声是半航空瞬变电磁接收系统相对于地面瞬变电磁接收系统"特有"的噪声,目前通用信号源无法满足半航空瞬变电磁接收机室内调试和标定的需求.首先通过分析半航空瞬变电磁信号模型和无人机电磁干扰及线圈运动噪声模型,建立了输出信号及噪声的产生方法,再基于现场可编程门阵列(FPGA),运用DDS技术和SOPC技术,调用Nios II软核设计了信号产生模块,能够产生瞬变电磁信号并叠加无人机电磁干扰和线圈运动噪声,并在此基础上结合PC机和D/A电路研制了半航空瞬变电磁接收机专用测试装置.测试结果表明:测试装置的信号分辨能力达到100μV,同步触发信号与信号输出时延小于2μs,满足仪器测试与标定需求.

滑坡表面位移无人机接触式监测的飞行路径优化——以三峡库区白水河滑坡为例

作者： 梁诗顺   孟永东   田斌   张雪林   来源： 地球物理学进展 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 飞行路径优化   蚁群算法   无人机   位移监测   滑坡  

描述： 无人机监测技术发展迅速并开始广泛应用于滑坡监测领域之中，传统无人机监测通过拍摄影像对滑坡进行观测，存在着精确度方面的缺陷；引入无人机接触式监测方法到滑坡表面位移监测中，改善精度方面的不足，扩展其应用前景。目前无人机的续航问题是制约无人机监测技术发展的主要问题之一，无人机在滑坡上无序的飞行会增加飞行工作量，因此对无人机飞行路径优化十分重要。以三峡库区白水河滑坡为例，采用了蚁群算法对无人机在白水河滑坡上进行接触式监测时的飞行路径进行优化；结果表明：蚁群算法优化减少了无人机的飞行路径，大大提高了单次飞行效率。

时间域航空电磁法激电信息提取研究

作者： 缪佳佳   齐彦福   张文伟   孙军盈   高杉   刘云鹤   张博   来源： 地球物理学进展 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 激电效应   灵敏度分析   cole模型   时间域航空电磁   Cole   多次符号反转现象   正反演  

描述： 时间域航空电磁法激电信息提取研究

基于重复测线不符值的航空磁力矢量仪飞行试验数据精度评估

作者： 刘晓刚   姬剑锋   管斌   张丽萍   来源： 地球物理学进展 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： 重复测线   航空磁力矢量测量   地磁总强度   地磁场  

描述： 目前,航空磁力测量是快速获取陆地和近海区域高精度高分辨率地磁场信息的非常有效的技术手段.本文利用航空磁力矢量仪的15条野外飞行试验重复测线,完成了对航空磁力矢量仪的飞行测线数据的精度评估,结果表明,飞行测线上的地磁场总强度的测量精度,在200 m高度为3 nT,700 m高度为0.8 nT;三分量精度为4～9 nT.

无人机平台半航空瞬变电磁勘探系统及其应用

作者： 刘富波   李巨涛   刘丽华   耿智   张启卯   黄玲   方广有   来源： 地球物理学进展 年份： 2018 文献类型 ： 期刊 关键词： 半航空瞬变电磁系统   无人直升机   大探深   三轴感应式磁场传感器  

描述： 近年来,利用无人机平台搭载航空电磁勘探设备已经成为一种发展趋势,本文首先阐述了半航空瞬变电磁系统在国内外的研究进展,然后介绍了一种全新的利用无人直升机搭载的半航空瞬变电磁勘探系统(S-ATEM).S-ATEM系统由发射子系统、接收子系统、数据处理子系统和飞行平台组成,本文对各子系统关键技术及系统指标进行了详细阐述.S-ATEM系统采用无人直升机作为飞行平台,具有发射功率大、长航时、多分量、大探深、机动灵活、可移植性强等特点.利用S-ATEM系统在山东昌邑莲花山铁矿区开展了电磁探测飞行试验,并将探测结果与已知钻孔资料进行了比对,结果表明S-ATEM能够有效反映地下介质的电阻率变化,验证了S-ATEM系统的有效性和实用性.

航空、航海重力和重力梯度在海洋、未知陆地战略勘探的发展

作者： 李红雨   曹诚   李凤婷   孟兆海   来源： 地球物理学进展 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 移动平台式物探仪器   航空、航海重力和重力梯度测量   未知陆地和深海、深远海资源  

描述： 随着仪器科学的进步和发展,使移动平台式地球物理测量方法成为可能.移动平台式的物探测量作为一种高效的地球物理勘探手段,在地质调查、油气资源勘探和固体矿产资源勘探等相关领域扮演着重要的角色.地形情况良好区域的资源已经探明的情况下,地球物理学家们将眼光着眼于未知陆地和海洋资源,随着国家"十三五计划"的进行,未知陆地和深海资源勘探得到了人们的广泛重视.与此同时,航空、航海重力仪器和重力梯度仪器的发展,使地球物理学家们有了可以应对未知陆地、深海以及深远海资源勘探的重要武器.相比于未知陆地和海洋地震勘探,航空、航海重力和重力梯度数据测量具有快速、稳定、低成本的特征,可以快速圈定异常区域,为进一步更高精度的资源探测提供良好靶区.

中心回线航空瞬变电磁探测系统误差与噪声的定量分析

作者： 尹雄   王中兴   康利利   刘志尧   赵冬荣   来源： 地球物理学进展 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 航空瞬变电磁响应   姿态误差   偏心误差   中心回线   运动噪声  

描述： 航空瞬变电磁法具有探测效率高、地形适应性强等优点，广泛应用于复杂地形条件下的资源勘探.但是，航空瞬变电磁系统位于空中，测量过程一直处于运动状态，极易产生误差和噪声，影响该方法的探测效果.本文通过仿真模拟和量化分析，分别研究了偏心误差、姿态误差和运动噪声对中心回线式航空瞬变电磁系统接收响应的影响.研究结果表明，偏心误差对接收响应的影响最小，带来的误差不会超过0.38%.姿态偏转带来的误差较大，横滚角和俯仰角在0°～20°之间时，姿态误差分布在11%以内，因而需要进行校正.利用姿态角测量可进行姿态误差校正，测量精度为0.3°时，校正误差降至0.2%以下.运动噪声对接收响应影响最大，线圈摆动幅度降至0.1°,频率降至25 Hz时，运动噪声减小到8.0μV,约0.2 ms后，运动噪声将湮没有效信号.通过三分量磁场测量并投影到地磁场方向能有效降低运动噪声，25 Hz、0.1°的摆动下，运动噪声减小到0.013μV,减小615倍，湮没时间推迟至4.8 ms,从而大大拓展了有用信号可用范围.本研究为减小系统误差、削弱噪声，提高航空电磁数据信噪比提供了指导.

接地长导线源半航空瞬变电磁三维有限体积正演

作者： 杨静   姜晓腾   杨洋   孙怀凤   来源： 地球物理学进展 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 半航空   有限体积法   瞬变电磁   三维正演  

描述： 基于有限体积法开发了长导线源半航空瞬变电磁三维正演方法.首先将均匀半空间产生的背景场和异常体产生的异常场进行电磁场分离，可获得双旋度方程，后采用有限体积法在控制体积内进行积分，可得到控制方程，对该控制方程采用交错网格离散，时间离散采用后向欧拉离散，离散后形成半航空瞬变电磁三方向离散方程，系数矩阵根据Yee网格尺寸和控制体积尺寸进行计算，根据时频转换可得到接地长导线源半航空瞬变电磁背景场，选用PARDISO直接求解器对方程进行求解，其中迭代时间步长逐渐递增，以降低时间步长对正演效率的制约，任意点电磁场采用对角体积加权平均的方法进行插值.最后，选用均匀半空间模型和层状模型进行精度验证，并采用山峰、山谷、山峰山谷混合三类模型分析了接地长导线源半航空瞬变电磁的响应规律，结果显示开发的程序可用于半航空瞬变电磁勘探，可为半航空瞬变电磁数据解释的发展提供理论指导.