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可控源音频大地电磁法(CSAMT)属于电磁法勘探中的频率域电磁方法,其发展的由来主要是针对音频大地电磁法(AMT)信号微弱的缺点而提出来的。由于可控源音频大地电磁法采用了人工源激发的电磁波,可获得较大信噪比的电磁信号,使该方法在强干扰地区也能进行频率域电磁测深。但是可控源音频大地电磁法由于源的引入也带来了其他一些更严重的问题,如场源复印效应、阴影效应和近场效应。这些场源效应多年来一直严重影响了可控源音频大地电磁的应用效果。因此,对CSAMT全区数据进行反演和模拟这些场源效应的影响规律和特征显得非常必要,为下一步校正方法的研究打下基础。本文首先推导了水平层状介质电偶源频率域电磁场各个分量公式,正演计算过程中引入前人的Hankel线性滤波系数对汉克尔积分进行了求解,自己编制了FORTRAN程序实现了正演计算。在反演方法的选择上吸收采纳了前人的建议并对其进行了适当的修改,通过对多种模型的数值模拟实现了可控源音频大地电磁法的一维全资料反演。然后以频率域Maxwell方程组为基础,并结合可控源音频大地电磁法的边界条件探讨,推导出二维CSAMT法的变分方程。并在有限元法网格剖分方式上,采用矩形网格剖分的方案。根据单元节点主场值与线性插值形函数间的关系,计算出单元节点辅助场值。并采用变带宽存储解决含有大量零元素的大型稀疏矩阵的存储和方程组求解,以节约内存使用量和提高计算精度。根据实测电磁场分量的特征,定义了TM模式下的视电阻率和阻抗相位计算公式。编制一套二维可控源音频大地电磁法的正演程序。让后再计算几个典型CSAMT二维模型的正演响应以验证编制程序的正确性和CSAMT测深的响应规律和特征。最后针对可控源音频大地电磁法的场源效应问题,设计不同的地电模型,利用上述正演程序进行正演计算,分析场源效应的影响规律和特征。