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基于噪声扰动下重力二阶垂向导数与归一化磁源强度的重磁相关性分析——以相山铀矿田为例
被引量:
2
1
作者
王彦国
田野
+1 位作者
邓居智
葛坤朋
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期1231-1243,共13页
对重磁资料进行综合处理与解释有助于降低多解性、提高解释的可靠性。重磁对应分析法是重磁联合定性解释的一种常用方法,但该方法会受剩磁影响,易产生虚假信息,因而实用性不强。为此,从重力异常二阶垂向导数与归一化磁源强度表达式出发...
对重磁资料进行综合处理与解释有助于降低多解性、提高解释的可靠性。重磁对应分析法是重磁联合定性解释的一种常用方法,但该方法会受剩磁影响,易产生虚假信息,因而实用性不强。为此,从重力异常二阶垂向导数与归一化磁源强度表达式出发,推导出基于重力二阶垂向导数和归一化磁源强度的重磁泊松公式,提出了一种新的重磁相关性分析方法,并采用噪声扰动提高重磁相关度的有效性。该方法物理意义明确,易于实现,无需化极处理,且受重磁背景场影响小。模型试验表明,常规重磁对应分析法仅在噪声扰动下重磁完全同源时具有良好效果,在重磁非完全同源时会出现虚假信息;新方法能够较好地反映重磁是否同源及同源位置,在复杂情况下也能获得良好的效果。将新方法应用于江西相山铀矿田重磁资料处理和解释,准确地反映了碎斑熔岩、流纹英安岩及花岗斑岩这三类重磁同源性岩石的位置及规模。另外,依据大面积分布的强负相关与强正相关特征推测了古火山喷发的主要岩石类型,并预测了一个碎斑熔岩火山口。同时,相山地区铀矿点主要分布在强正相关与强负相关的过渡带上,进一步揭示了铀矿分布与岩性接触面存在着密切关系。这些研究成果可为相山地区深部铀矿勘查提供数据基础。
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关键词
重力二阶垂向导数
归一化磁源强度
互相关系数
噪声扰动
相山铀矿田
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职称材料
基于加权模型参数的归一化磁源强度三维反演
被引量:
4
2
作者
饶椿锋
于鹏
+1 位作者
胡书凡
陈诚
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2017年第4期599-606,共8页
强剩磁的存在使磁化方向与地磁场方向偏差很大,进而对常规的磁异常反演和解释产生很大的影响。归一化磁源强度(normalized source strength,NSS)是一种弱敏感于磁化方向的转换量,它与场源的中心对应性比同类型的转换量要好。基于模型参...
强剩磁的存在使磁化方向与地磁场方向偏差很大,进而对常规的磁异常反演和解释产生很大的影响。归一化磁源强度(normalized source strength,NSS)是一种弱敏感于磁化方向的转换量,它与场源的中心对应性比同类型的转换量要好。基于模型参数加权,采用共轭梯度的反演算法,使所有反演网格单元的综合灵敏度一致,以消除NSS核函数随距离的四次方衰减的影响。将这种改进的正则化共轭梯度算法应用于剩磁条件下的NSS反演。在研究区内存在剩磁情况下,与直接反演磁异常相比,NSS反演提供了更为可靠和稳定的解;与常规正则化反演方法相比,这种模型参数加权的方式能更好地降低NSS反演中核函数随距离的四次方衰减对反演结果的影响,且其反演结果能更好地刻画场源体的几何形态与物性分布。模型和实测数据测试结果证明了该剩磁条件下的反演方法的有效性和适用性。
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关键词
归一化磁源强度
加权模型参数
剩
磁
三维反演
磁
化率
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职称材料
基于归一化磁源强度的聚焦反演方法
被引量:
1
3
作者
李金朋
张英堂
+3 位作者
范红波
李志宁
尹刚
杜运超
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2017年第10期1045-1048,共4页
针对剩磁条件下铁磁物质反演中存在的问题,提出基于归一化磁源强度的聚焦反演方法。首先,利用归一化磁源强度作为实测数据对磁性目标进行反演,减弱剩余磁化对反演结果的影响;然后,利用深度加权矩阵和最小支撑矩阵对经典Tikhonov正则化...
针对剩磁条件下铁磁物质反演中存在的问题,提出基于归一化磁源强度的聚焦反演方法。首先,利用归一化磁源强度作为实测数据对磁性目标进行反演,减弱剩余磁化对反演结果的影响;然后,利用深度加权矩阵和最小支撑矩阵对经典Tikhonov正则化理论框架下的反演模型进行约束得到目标函数,并有效解决了核函数随深度增大而快速衰减的问题;最后,通过对目标函数进行迭代奇异值分解获得最佳物性参数,并根据Morozov偏差原则自适应地确定目标函数在迭代过程中的正则化参数,提高了迭代速度和求解精度。
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关键词
归一化磁源强度
深度加权
最小支撑矩阵
奇异值分解
Morozov偏差原则
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职称材料
基于磁传感器阵列的多磁源参数反演方法
被引量:
8
4
作者
李金朋
张英堂
+2 位作者
范红波
李志宁
姜相争
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期28-37,共10页
针对传统磁源参数反演方法中存在受噪声影响大、对多个磁源参数反演能力差的问题,提出了基于磁传感器阵列的多磁源参数反演方法。首先,将磁传感器阵列测量得到的磁张量数据转化为归一化磁源强度并向上延拓,降低归一化磁源强度数据中高...
针对传统磁源参数反演方法中存在受噪声影响大、对多个磁源参数反演能力差的问题,提出了基于磁传感器阵列的多磁源参数反演方法。首先,将磁传感器阵列测量得到的磁张量数据转化为归一化磁源强度并向上延拓,降低归一化磁源强度数据中高频噪声的影响。然后,利用基于归一化磁源强度的改进倾斜角对磁源的水平位置进行估计,其中计算区域内正极值的极大值点为磁源的水平位置。最后,根据归一化磁源强度的欧拉同性质方程,提出改进的磁源深度估计方法,实现了对磁源的深度和磁矩进行单点估计。仿真和实验结果表明,与Nara反演方法相比,本文方法不受地磁背景磁场的影响,对多磁铁识别的水平误差不大于0.08 m,深度相对误差不大于24.76%,且具有较强的抗噪性。
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关键词
磁
传感器阵列
归一化磁源强度
上延拓
水平位置
深度
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职称材料
剩磁条件下磁性体磁化方向相关估计方法
被引量:
1
5
作者
李金朋
张英堂
+3 位作者
范红波
李志宁
尹刚
武禹陶
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2017年第7期756-760,共5页
针对强剩磁条件下磁化方向估计中存在的问题,提出在剩磁影响下磁性体磁化方向相关估计方法。首先,对磁倾角和磁偏角选取确定的参数范围,并以等间隔的步长进行递变,获得一系列的磁化方向数值;然后,根据不同的磁化方向对铁磁物质的实测磁...
针对强剩磁条件下磁化方向估计中存在的问题,提出在剩磁影响下磁性体磁化方向相关估计方法。首先,对磁倾角和磁偏角选取确定的参数范围,并以等间隔的步长进行递变,获得一系列的磁化方向数值;然后,根据不同的磁化方向对铁磁物质的实测磁总场异常数值进行化极处理;最后,求解磁总场化极数据与实测归一化磁源强度数据的互相关系数,取互相关最大值对应的磁化方向作为最终结果。仿真和实验结果表明,本方法能有效估计出近等轴状磁性体的总磁化方向。
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关键词
剩
磁
磁
化方向
化极
归一化磁源强度
互相关
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职称材料
题名
基于噪声扰动下重力二阶垂向导数与归一化磁源强度的重磁相关性分析——以相山铀矿田为例
被引量:
2
1
作者
王彦国
田野
邓居智
葛坤朋
机构
东华理工大学核资源与环境国家重点实验室
东华理工大学地球物理与测控技术学院
出处
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期1231-1243,共13页
基金
国家自然科学基金项目“江西相山火山盆地及邻区穿地壳三维结构及其铀成矿动力学意义”(42130811)
江西省自然科学基金项目“基于方向tilt梯度张量的三维磁异常解释方法研究”(20212BAB203005)联合资助。
文摘
对重磁资料进行综合处理与解释有助于降低多解性、提高解释的可靠性。重磁对应分析法是重磁联合定性解释的一种常用方法,但该方法会受剩磁影响,易产生虚假信息,因而实用性不强。为此,从重力异常二阶垂向导数与归一化磁源强度表达式出发,推导出基于重力二阶垂向导数和归一化磁源强度的重磁泊松公式,提出了一种新的重磁相关性分析方法,并采用噪声扰动提高重磁相关度的有效性。该方法物理意义明确,易于实现,无需化极处理,且受重磁背景场影响小。模型试验表明,常规重磁对应分析法仅在噪声扰动下重磁完全同源时具有良好效果,在重磁非完全同源时会出现虚假信息;新方法能够较好地反映重磁是否同源及同源位置,在复杂情况下也能获得良好的效果。将新方法应用于江西相山铀矿田重磁资料处理和解释,准确地反映了碎斑熔岩、流纹英安岩及花岗斑岩这三类重磁同源性岩石的位置及规模。另外,依据大面积分布的强负相关与强正相关特征推测了古火山喷发的主要岩石类型,并预测了一个碎斑熔岩火山口。同时,相山地区铀矿点主要分布在强正相关与强负相关的过渡带上,进一步揭示了铀矿分布与岩性接触面存在着密切关系。这些研究成果可为相山地区深部铀矿勘查提供数据基础。
关键词
重力二阶垂向导数
归一化磁源强度
互相关系数
噪声扰动
相山铀矿田
Keywords
second⁃order vertical derivative of gravity anomaly
normalized source strength
cross⁃correlation coeffi⁃cient
noise disturbance
Xiangshan uranium orefield
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于加权模型参数的归一化磁源强度三维反演
被引量:
4
2
作者
饶椿锋
于鹏
胡书凡
陈诚
机构
同济大学海洋地质国家重点实验室
出处
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2017年第4期599-606,共8页
基金
国家科技重大专项(2016ZX05004-003
2016ZX05027-001-008)
+2 种基金
国家重点研发计划深地专项项目(2016YFC0601104)
国家自然科学基金(41506053)
海洋地质国家重点实验室自主课题(MG20170204)共同资助~~
文摘
强剩磁的存在使磁化方向与地磁场方向偏差很大,进而对常规的磁异常反演和解释产生很大的影响。归一化磁源强度(normalized source strength,NSS)是一种弱敏感于磁化方向的转换量,它与场源的中心对应性比同类型的转换量要好。基于模型参数加权,采用共轭梯度的反演算法,使所有反演网格单元的综合灵敏度一致,以消除NSS核函数随距离的四次方衰减的影响。将这种改进的正则化共轭梯度算法应用于剩磁条件下的NSS反演。在研究区内存在剩磁情况下,与直接反演磁异常相比,NSS反演提供了更为可靠和稳定的解;与常规正则化反演方法相比,这种模型参数加权的方式能更好地降低NSS反演中核函数随距离的四次方衰减对反演结果的影响,且其反演结果能更好地刻画场源体的几何形态与物性分布。模型和实测数据测试结果证明了该剩磁条件下的反演方法的有效性和适用性。
关键词
归一化磁源强度
加权模型参数
剩
磁
三维反演
磁
化率
Keywords
the normalized source strength
weighted model parameters
remanent magnetization
3D inversion
magnetic susceptibility
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
基于归一化磁源强度的聚焦反演方法
被引量:
1
3
作者
李金朋
张英堂
范红波
李志宁
尹刚
杜运超
机构
中国人民解放军陆军工程大学石家庄校区七系
中国空气动力研究与发展中心高速所
中国人民解放军陆军工程大学训练基地
出处
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2017年第10期1045-1048,共4页
基金
国家自然科学基金(51305454)
国防科研项目~~
文摘
针对剩磁条件下铁磁物质反演中存在的问题,提出基于归一化磁源强度的聚焦反演方法。首先,利用归一化磁源强度作为实测数据对磁性目标进行反演,减弱剩余磁化对反演结果的影响;然后,利用深度加权矩阵和最小支撑矩阵对经典Tikhonov正则化理论框架下的反演模型进行约束得到目标函数,并有效解决了核函数随深度增大而快速衰减的问题;最后,通过对目标函数进行迭代奇异值分解获得最佳物性参数,并根据Morozov偏差原则自适应地确定目标函数在迭代过程中的正则化参数,提高了迭代速度和求解精度。
关键词
归一化磁源强度
深度加权
最小支撑矩阵
奇异值分解
Morozov偏差原则
Keywords
normalized source strength
the depth weighting matrix
the minimum support matrix
the singular value decomposition
Morozov deviation principle
分类号
P318 [天文地球—固体地球物理学]
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职称材料
题名
基于磁传感器阵列的多磁源参数反演方法
被引量:
8
4
作者
李金朋
张英堂
范红波
李志宁
姜相争
机构
陆军工程大学石家庄校区车辆与电气工程系
[
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第10期28-37,共10页
基金
国家自然科学基金(51305454)项目资助
文摘
针对传统磁源参数反演方法中存在受噪声影响大、对多个磁源参数反演能力差的问题,提出了基于磁传感器阵列的多磁源参数反演方法。首先,将磁传感器阵列测量得到的磁张量数据转化为归一化磁源强度并向上延拓,降低归一化磁源强度数据中高频噪声的影响。然后,利用基于归一化磁源强度的改进倾斜角对磁源的水平位置进行估计,其中计算区域内正极值的极大值点为磁源的水平位置。最后,根据归一化磁源强度的欧拉同性质方程,提出改进的磁源深度估计方法,实现了对磁源的深度和磁矩进行单点估计。仿真和实验结果表明,与Nara反演方法相比,本文方法不受地磁背景磁场的影响,对多磁铁识别的水平误差不大于0.08 m,深度相对误差不大于24.76%,且具有较强的抗噪性。
关键词
磁
传感器阵列
归一化磁源强度
上延拓
水平位置
深度
Keywords
magnetic sensor array
normalized magnetic source strength
upward continuation
horizontal location
depth
分类号
TH762 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
剩磁条件下磁性体磁化方向相关估计方法
被引量:
1
5
作者
李金朋
张英堂
范红波
李志宁
尹刚
武禹陶
机构
军械工程学院七系
中国空气动力研究与发展中心高速所
[
出处
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2017年第7期756-760,共5页
文摘
针对强剩磁条件下磁化方向估计中存在的问题,提出在剩磁影响下磁性体磁化方向相关估计方法。首先,对磁倾角和磁偏角选取确定的参数范围,并以等间隔的步长进行递变,获得一系列的磁化方向数值;然后,根据不同的磁化方向对铁磁物质的实测磁总场异常数值进行化极处理;最后,求解磁总场化极数据与实测归一化磁源强度数据的互相关系数,取互相关最大值对应的磁化方向作为最终结果。仿真和实验结果表明,本方法能有效估计出近等轴状磁性体的总磁化方向。
关键词
剩
磁
磁
化方向
化极
归一化磁源强度
互相关
Keywords
emanent magnetization
magnetization direction
reduced-to-the-pole
normalized source strength
cross- correlation
分类号
P318 [天文地球—固体地球物理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于噪声扰动下重力二阶垂向导数与归一化磁源强度的重磁相关性分析——以相山铀矿田为例
王彦国
田野
邓居智
葛坤朋
《石油地球物理勘探》
EI
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
2
基于加权模型参数的归一化磁源强度三维反演
饶椿锋
于鹏
胡书凡
陈诚
《石油物探》
EI
CSCD
北大核心
2017
4
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职称材料
3
基于归一化磁源强度的聚焦反演方法
李金朋
张英堂
范红波
李志宁
尹刚
杜运超
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
4
基于磁传感器阵列的多磁源参数反演方法
李金朋
张英堂
范红波
李志宁
姜相争
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
8
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职称材料
5
剩磁条件下磁性体磁化方向相关估计方法
李金朋
张英堂
范红波
李志宁
尹刚
武禹陶
《大地测量与地球动力学》
CSCD
北大核心
2017
1
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职称材料
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