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海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵的快速算法
被引量：
5
1
作者
陈博
汪宏年
+1 位作者
杨守文
殷长春
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期356-371,共16页
借助电场耦合势三维有限体积法与直接求解技术,研究建立了一套海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵(或称为Fréchet导数)高效算法.首先,利用Yee氏交错网格和有限体积法对电场混合势Helmholtz方程进行离散处理,建立与移动源电磁场...
借助电场耦合势三维有限体积法与直接求解技术,研究建立了一套海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵(或称为Fréchet导数)高效算法.首先,利用Yee氏交错网格和有限体积法对电场混合势Helmholtz方程进行离散处理,建立与移动源电磁场正演模拟相对应的大型代数方程组,再应用直接法得到的逆矩阵和三维线性插值技术事先确定插值算子和投影算子,并利用投影算子与各个发射源离散向量的乘积计算多发射源电磁响应,极大地提高了多发射源电磁场正演模拟效率.在此基础上,根据块状模型和像素模型中异常体电导率分片常数分布特征,将电导率摄动产生的一次散射电流场表示成Yee氏剖分网格上散射电流元的叠加,由投影算子与散射电流元的离散向量的乘积快速计算出电场强度与磁场强度的显式灵敏度矩阵.最后,通过数值计算检验算法的有效性,并通过块状模型与像素模型分别研究海洋可控源电磁响应特征.
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关键词
海洋可控源电磁
灵敏度矩阵
有限体积法
投影算子
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职称材料
MCSEM电磁场能流密度分布特征研究
被引量：
3
2
作者
邓明
景建恩
+5 位作者
郭林燕
罗贤虎
黄建宇
陈凯
王猛
史心语
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期4149-4159,共11页
采用海洋可控源电磁方法进行海底油气和水合物的勘查,需事先在海底布放接收机阵列,而后用一艘携带深拖缆的科考船将大功率电磁发射机牵引至海底,沿预设路线慢速走航,并将大功率电磁场导入海底.海底的人工电磁场中,空气波和直达波对提取...
采用海洋可控源电磁方法进行海底油气和水合物的勘查,需事先在海底布放接收机阵列,而后用一艘携带深拖缆的科考船将大功率电磁发射机牵引至海底,沿预设路线慢速走航,并将大功率电磁场导入海底.海底的人工电磁场中,空气波和直达波对提取勘探目标体的异常信息不做贡献.只有当折射波经过被测目标体时,产生电磁感应,海底的接收机对此感应信号进行数据采集,经数据处理,揭示被测目标体的几何大小和物理属性.异常体的有用信息与导入海底电磁场的能流密度(坡印廷矢量)有着密切的关系,以致于后者决定了前者的有效探测范围、有效带宽以及尽可能达到的最佳测量精度.能流密度在海底的分布情况十分复杂,但在均匀全空间中可较清楚地认识其分布特征,可为复杂地质条件的情况作理论铺垫.以此推广,在水平层状介质的地电条件下,建立能流密度的数理模型,利用海洋生产作业中的典型物性与几何参数,对海底以下有覆盖层的高阻体(可模拟油气或天然气水合物)进行正演,建立电磁场能流密度分布特征与数据采集技术的有机联系,为海洋可控源电磁发射机和接收机的优化改进提供理论依据.
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关键词
海洋可控源电磁法
坡印廷矢量
探测仪器
递推公式
异常探测范围
收发距
测量精度
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职称材料
题名
海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵的快速算法
被引量：
5
1
作者
陈博
汪宏年
杨守文
殷长春
机构
吉林大学物理学院
吉林大学地球探测科学与技术学院
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期356-371,共16页
基金
中国科学院A类战略性先导科技专项(批准号:XDA14020102)
国家重点研发计划(批准号:2017YFC0601805)
+1 种基金
国家自然科学基金重点项目(批准号:42030806)
国家自然科学基金(批准号:41574110)资助的课题.
文摘
借助电场耦合势三维有限体积法与直接求解技术,研究建立了一套海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵(或称为Fréchet导数)高效算法.首先,利用Yee氏交错网格和有限体积法对电场混合势Helmholtz方程进行离散处理,建立与移动源电磁场正演模拟相对应的大型代数方程组,再应用直接法得到的逆矩阵和三维线性插值技术事先确定插值算子和投影算子,并利用投影算子与各个发射源离散向量的乘积计算多发射源电磁响应,极大地提高了多发射源电磁场正演模拟效率.在此基础上,根据块状模型和像素模型中异常体电导率分片常数分布特征,将电导率摄动产生的一次散射电流场表示成Yee氏剖分网格上散射电流元的叠加,由投影算子与散射电流元的离散向量的乘积快速计算出电场强度与磁场强度的显式灵敏度矩阵.最后,通过数值计算检验算法的有效性,并通过块状模型与像素模型分别研究海洋可控源电磁响应特征.
关键词
海洋可控源电磁
灵敏度矩阵
有限体积法
投影算子
Keywords
marine
controlled
source
electromagnetic
measurement
sensitivity
matrix
finite
volume
method
projection
operator
分类号
O241.7 [理学—计算数学]
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职称材料
题名
MCSEM电磁场能流密度分布特征研究
被引量：
3
2
作者
邓明
景建恩
郭林燕
罗贤虎
黄建宇
陈凯
王猛
史心语
机构
中国地质大学(北京)
地下信息探测技术与仪器教育部重点实验室
广州海洋地质调查局
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期4149-4159,共11页
基金
十三五国家重点研发计划项目(2016YFC0303100)
国家自然科学基金(61531001
+1 种基金
41504138)
中国地质调查局水合物专项(GZH201100307)联合资助
文摘
采用海洋可控源电磁方法进行海底油气和水合物的勘查,需事先在海底布放接收机阵列,而后用一艘携带深拖缆的科考船将大功率电磁发射机牵引至海底,沿预设路线慢速走航,并将大功率电磁场导入海底.海底的人工电磁场中,空气波和直达波对提取勘探目标体的异常信息不做贡献.只有当折射波经过被测目标体时,产生电磁感应,海底的接收机对此感应信号进行数据采集,经数据处理,揭示被测目标体的几何大小和物理属性.异常体的有用信息与导入海底电磁场的能流密度(坡印廷矢量)有着密切的关系,以致于后者决定了前者的有效探测范围、有效带宽以及尽可能达到的最佳测量精度.能流密度在海底的分布情况十分复杂,但在均匀全空间中可较清楚地认识其分布特征,可为复杂地质条件的情况作理论铺垫.以此推广,在水平层状介质的地电条件下,建立能流密度的数理模型,利用海洋生产作业中的典型物性与几何参数,对海底以下有覆盖层的高阻体(可模拟油气或天然气水合物)进行正演,建立电磁场能流密度分布特征与数据采集技术的有机联系,为海洋可控源电磁发射机和接收机的优化改进提供理论依据.
关键词
海洋可控源电磁法
坡印廷矢量
探测仪器
递推公式
异常探测范围
收发距
测量精度
Keywords
marine
controlled
source
electromagnetic
（MCSEM）
Poynting
vector
Detection
instrument
Recursive
formula
Abnormal
detection
range
Offset
measurement
accuracy
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵的快速算法
陈博
汪宏年
杨守文
殷长春
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
下载PDF
职称材料
2
MCSEM电磁场能流密度分布特征研究
邓明
景建恩
郭林燕
罗贤虎
黄建宇
陈凯
王猛
史心语
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
下载PDF
职称材料
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