重力位谱分析及重力异常导数换算新方法——余弦变换 被引量：49

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作者 张凤旭 孟令顺 +3 位作者 张凤琴 刘财 吴艳冈 杜晓娟 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期244-248,共5页

为了提高重力异常导数换算的精度，真实有效地反映地质体的异常特征，提出用余弦变换计算异常导数的新方法．给出并证明了两个定理，利用它们推导出重力位余弦谱一般表达式以及重力异常各阶导数计算公式，建立了位场余弦谱分析理论．模... 为了提高重力异常导数换算的精度，真实有效地反映地质体的异常特征，提出用余弦变换计算异常导数的新方法．给出并证明了两个定理，利用它们推导出重力位余弦谱一般表达式以及重力异常各阶导数计算公式，建立了位场余弦谱分析理论．模型实验中发现，用Fourier变换计算的一阶导数与理论导数偏差很大，而余弦变换计算的导数与理论异常导数拟合效果非常好，除边界几个数据因重力异常的有限截断产生的吉布斯效应残留使误差较大外：数据的计算精度均很高，误差为一0．09％-5％． 展开更多

关键词 重力位余弦变换谱 异常导数 余弦变换 精度

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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

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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。 展开更多

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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论位场垂向二阶偏导数的几何意义与物理实质

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作者 雷林源 《桂林理工大学学报》 CAS 1981年第2期17-24,共8页

本文应用微分几何理论,导出了位场垂向二阶偏导数F_z″的一个新表达式,它给了F_z″的空间几何意义,同时根据这一新的表达式分析了F_z″的物理实质,从而为位场垂向二阶偏导数的地质解释提供了一般原则和依据。

关键词 主曲率 符号 曲面 二阶偏导数 物理实质 位场 垂向 几何意义

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利用地球重力位模型计算重力和重力梯度 被引量：7

4

作者 王东明 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1999年第S1期108-114,共7页

高阶高精度地球重力场模型具有广泛的用途。本文利用地球重力位模型计算重力和重力梯度在应用中很有实用阶值,同时也是计算重力场其它量的关键。利用伪局部笛卡尔坐标与球坐标的关系计算了重力与重力梯度在伪局部笛卡尔坐标系下的分量;... 高阶高精度地球重力场模型具有广泛的用途。本文利用地球重力位模型计算重力和重力梯度在应用中很有实用阶值,同时也是计算重力场其它量的关键。利用伪局部笛卡尔坐标与球坐标的关系计算了重力与重力梯度在伪局部笛卡尔坐标系下的分量;利用张量变换的原理给出了已知重力与重力梯度在某一坐标系下的分量求它们在另一坐标系下分量的方法,并具体给出了重力与重力梯度在局部笛卡儿坐标系下的分量计算公式,同时还给出计算重力场五参量与垂线偏差的计算公式,本研究推进了地球重力场的可视化进程。 展开更多

关键词 地球重力位模型 重力位的一、二阶导数 张量变换 重力场的可视化

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重力水平梯度及其在地震重力前兆中的研究初探 被引量：5

5

作者 赵云峰 祝意青 刘芳 《地震地质》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1020-1029,共10页

首先根据水平无限长圆柱形地质体的理论重力异常,在频率域使用余弦变换法,通过位场变换计算了水平方向的重力梯度,并与理论重力梯度做比较,发现余弦变换法计算得到的水平重力梯度是可靠的。其次,使用频率域中的余弦变换法计算了2010年9... 首先根据水平无限长圆柱形地质体的理论重力异常,在频率域使用余弦变换法,通过位场变换计算了水平方向的重力梯度,并与理论重力梯度做比较,发现余弦变换法计算得到的水平重力梯度是可靠的。其次,使用频率域中的余弦变换法计算了2010年9月至2012年10月芦山地震前的累积重力水平梯度,并求得沿龙门山断裂带走向和垂向的重力水平梯度。结果表明:沿断裂带走向和垂向的重力梯度能够以明显的条带状更好地显现出重力在断裂两侧的相对变化,并且芦山震中位于重力梯度高值区的中间地带;重力水平总梯度变化显示,在理县—芦山一带、康定—石棉一带为重力梯度高值区,且高值区位置及走向与区域断裂构造基本重合,并在理县、康定以及石棉附近重力水平梯度值为极值区。 展开更多

关键词 位场变换 重力异常 芦山M_s7.0地震 重力梯度 方向导数

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台阶重力异常的梯度解释 被引量：11

6

作者 魏伟 刘天佑 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期238-242,共5页

Stanley、Green与Butler等人提出的重力异常梯度解释方法都是先利用重力异常水平梯度—垂直梯度图得到台阶的倾角与坐标原点(台阶倾斜面与地面的交线上)位置,然后直接利用重力异常水平与垂直梯度确定台阶的上、下底埋深。这些方法必须... Stanley、Green与Butler等人提出的重力异常梯度解释方法都是先利用重力异常水平梯度—垂直梯度图得到台阶的倾角与坐标原点(台阶倾斜面与地面的交线上)位置,然后直接利用重力异常水平与垂直梯度确定台阶的上、下底埋深。这些方法必须由人工操作完成,而且当台阶倾角超过10°时会产生较大的误差甚至无法求解。本文在推导二维台阶重力异常一阶及二阶导数与台阶埋深、倾角及产状之间关系的基础上,对Stanley等人的方法做了重要改进:1用最小方差方法以一个二次曲线拟合重力水平梯度与垂直梯度,由此自动计算台阶倾角;2由重力二阶导数推导出计算台阶上、下底埋深的表达式,并自动计算台阶上、下底埋深。与以前方法相比,本方法能够更准确、更快速地求出台阶(接触带)的产状。文中在最后给出六盘山盆地重力资料的计算实例。 展开更多

关键词 重力异常 台阶 二次曲线拟合 水平梯度 垂直梯度 二阶导数 自动计算 Green 六盘山盆地 坐标原点 解释方法 直接利用 人工操作 计算实例 重力资料 倾角 埋深 倾斜面 梯度图 差方法 表达式 接触带 推导 产状

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应用迭代法进行位场的曲化平 被引量：8

7

作者 杨再朝 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 1989年第2期200-207,216,共9页

位场在作泰勒展开后,可利用高阶导数在频率域中的性质,将起伏地形上的重力异常换算到同一个水平面上的过程表现为一个迭代过程。在迭代过程中利用了频率域—空间域各自的优越性,避免了以往在解较大数目方程组中出现不稳定的问题,使结果... 位场在作泰勒展开后,可利用高阶导数在频率域中的性质,将起伏地形上的重力异常换算到同一个水平面上的过程表现为一个迭代过程。在迭代过程中利用了频率域—空间域各自的优越性,避免了以往在解较大数目方程组中出现不稳定的问题,使结果较为可靠,并节省机时。迭代计算使用的公式为文中,根据积分方程的理论,讨论了保证迭代过程收敛的措施;从快速傅里叶变换特征出发,讨论了展开级数的收敛性。从理论上证明方法是可行的,模型试算结果也比较理想。该方法可直接用于位场的延拓变换分析。 展开更多

关键词 位场 重力异常 频率域 试算结果 起伏地形 迭代法 高阶导数 积分方程 证明方法 磁异常

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基于向下延拓Milne法的重力归一化总梯度法 被引量：1

8

作者 石甲强 肖锋 钟炀 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1390-1396,I0015,共8页

重力归一化总梯度法需进行向下延拓和垂向导数的计算,这两个过程都会放大高波数成分,影响计算结果的稳定性。为此,将向下延拓Milne法及积分垂向二阶导数法引入重力归一化总梯度的计算。将该方法应用于估算无限长水平圆柱体模型的中心位... 重力归一化总梯度法需进行向下延拓和垂向导数的计算,这两个过程都会放大高波数成分,影响计算结果的稳定性。为此,将向下延拓Milne法及积分垂向二阶导数法引入重力归一化总梯度的计算。将该方法应用于估算无限长水平圆柱体模型的中心位置,计算结果准确。然后针对实测重力数据,利用本方法得到的矿洞中心埋深较基于泰勒级数展开的重力归一化总梯度法更准确,因此本文方法具有一定的实用性。 展开更多

关键词 重力归一化总梯度法 向下延拓Milne法 积分垂向二阶导数法

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贝克盆地卫星重力场特征与构造单元划分 被引量：3

9

作者 张科 方勇 +2 位作者 陈全红 袭著纲 程岳宏 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2018年第1期145-149,共5页

贝克盆地位于印尼东部巴布亚省贝克岛海域,为一受Sorong断裂走滑作用形成的大型走滑拉分盆地。该盆地勘探程度极低、地表油气苗比较活跃,发育大型沉积坳陷,油气勘探潜力不容忽视。该盆地属于勘探前瞻区,井震资料较少,尚未开展系统的构... 贝克盆地位于印尼东部巴布亚省贝克岛海域,为一受Sorong断裂走滑作用形成的大型走滑拉分盆地。该盆地勘探程度极低、地表油气苗比较活跃,发育大型沉积坳陷,油气勘探潜力不容忽视。该盆地属于勘探前瞻区,井震资料较少,尚未开展系统的构造解析等石油地质规律方面研究。因此,综合利用地震资料和高精度卫星重力资料研究贝克盆地的构造区划,为进一步勘探研究奠定基础。研究中应用位场分离技术获取布格重力异常划分贝克盆地边界及二级构造单元6个;利用位场边缘识别技术计算布格重力异常总水平-垂向导数推测贝克盆地控盆断裂3组,其中2组为近东西走向,一组为近南北走向。研究表明贝克盆地发育3组大型断裂体系,分为6个二级构造单元,整体呈"西高东低、三坳三隆、隆坳相间、东西分块"的构造格局。此次研究借助高精度卫星重力资料,以区域地质及地震资料为参考,有效解决了低勘探前瞻盆地构造区划的难题,指明了该区的研究方向,对类似靶区具有较好的借鉴和推广意义。 展开更多

关键词 地质资源与地质工程 贝克盆地 构造解析 位场分离技术 位场边缘识别技术 布格重力异常 布格重力异常总水平-垂向导数

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西非科特迪瓦盆地重力场特征与构造区划 被引量：2

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作者 张科 张义娜 +2 位作者 李全 陈全红 盖海洋 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2021年第6期1025-1031,共7页

为系统解析西非科特迪瓦盆地构造特征、厘定洋陆边界并划分构造单元,明确有利勘探区带,基于新采集地震资料和最新高精度卫星重力数据,应用位场分离技术获取布格重力异常划分科特迪瓦盆地洋陆边界;利用位场边缘识别技术计算布格重力异常... 为系统解析西非科特迪瓦盆地构造特征、厘定洋陆边界并划分构造单元,明确有利勘探区带,基于新采集地震资料和最新高精度卫星重力数据,应用位场分离技术获取布格重力异常划分科特迪瓦盆地洋陆边界;利用位场边缘识别技术计算布格重力异常总水平-垂向导数推测控盆断裂6组,其中3组为近东西走向,3组为近南北走向;利用剩余布格重力异常反演科特迪瓦盆地沉积厚度,根据异常所对应的隆起和坳陷结合布格重力异常和总水平-垂向导数划分东部离散边缘、北部转换离散边缘和洋盆共3个二级构造单元。首次明确了科特迪瓦盆地“东西分段、南北分带”的构造特点、厘定了洋陆边界、划分了构造单元,指出东部离散边缘区为有利勘探区。结合区域地质研究认为东部离散边缘区含油气系统证实,勘探潜力较大,为盆地未来勘探方向。借助高精度卫星重力资料,以区域地质及地震资料为约束,有效解决巨型低勘探盆地构造区划的难题,指明盆地勘探方向,对类似靶区具有较好的借鉴和推广意义。 展开更多

关键词 科特迪瓦盆地 构造解析 洋陆边界 位场边缘识别技术 布格重力异常 布格重力异常总水平-垂向导数

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重磁位场函数有限均差的最优步长问题

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作者 吴虹 《桂林理工大学学报》 CAS 1984年第3期57-71,共15页

本文研究了重磁位场函数有限均差与其相应阶导数误差的一般规律及其对重磁反问题最优化方法的影响。给出了确定重磁位场函数有限均差最优步长的方法。介绍了一个运用最优均差步长取得马奎特法最佳拟合效果的例子,并对有关理论及计算方... 本文研究了重磁位场函数有限均差与其相应阶导数误差的一般规律及其对重磁反问题最优化方法的影响。给出了确定重磁位场函数有限均差最优步长的方法。介绍了一个运用最优均差步长取得马奎特法最佳拟合效果的例子,并对有关理论及计算方法问题作了讨论。 展开更多

关键词 均差 差商 场函数 二阶导数 磁位 步幅 步长 函数曲线 水平圆柱体 运筹学方法 最优化方法 桂林冶金地质学院 目标函数

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基于环采样的特征组合二值描述子算法 被引量：1

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作者 张欠欠 王静 刘红敏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期189-195,共7页

为提高二值描述子的分辨力和鲁棒性,提出一种新的特征组合二值描述子算法。将采样点圆形邻域划分为多个环域,通过比较任一对采样点对应环域的灰度均值获得灰度二值向量,计算采样点圆形邻域内像素点的高斯一阶梯度均值和高斯二阶偏导数均... 为提高二值描述子的分辨力和鲁棒性,提出一种新的特征组合二值描述子算法。将采样点圆形邻域划分为多个环域,通过比较任一对采样点对应环域的灰度均值获得灰度二值向量,计算采样点圆形邻域内像素点的高斯一阶梯度均值和高斯二阶偏导数均值,获取采样点对的梯度二值向量,将所有采样点对的灰度二值向量和梯度二值向量串联得到特征点的初始描述子,并采用特征筛选策略来降低描述子的维数得到低存储、强区分力的描述子。在Oxford数据集和复杂光照图片上的实验结果表明,该算法在光照变化、模糊变化和JPEG压缩条件下具有较好的鲁棒性。 展开更多

关键词 二值描述子 特征组合 环域 高斯一阶梯度 高斯二阶偏导数 特征位

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