【摘 要】
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大定源是地面瞬变电磁观测的主要方式之一,该方式在大深度、高密度的面积测量时具有明显的优势.但当接收点偏离发射框中心时,由于场源的非对称性(即框边影响),数据处理和解释
【机 构】
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中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院研究生院
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大定源是地面瞬变电磁观测的主要方式之一,该方式在大深度、高密度的面积测量时具有明显的优势.但当接收点偏离发射框中心时,由于场源的非对称性(即框边影响),数据处理和解释比较困难,特别是全程瞬变响应的精确计算相当耗时.本文介绍一种数值算法,它既能实现快速计算,又能满足精度要求.该算法通过对瞬变场垂直分量(bz)及其时间变化率(bz/t)的核函数Y(Z)和Y′(Z)表现特性的研究,以参数Z把整个瞬变过程分为早期阶段(Z→0),中期阶段和晚期阶段(Z→∞).计算全程响应时,早期和晚期阶段分别采用Y(Z)和Y′(Z)的渐近表达式;对中期阶段,内层积分(即误差函数erf)采用有理Chebyshev渐近展开式,外层积分采用Romberg数值积分法.理论模型计算表明,利用该算法可以快速计算空间任意点(除发射边框)的全程响应核函数Y(Z)和Y′(Z).当测点到边框的距离大于边长的25%时,计算速度比常规数值积分算法快7倍;其它测点处计算速度比常规数值积分算法快4倍.全程时段的相对误差<0.0002%.
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