地球物理学进展
地毬物理學進展
지구물이학진전
PROGRESS IN GEOPHYSICS
2009年
6期
2003-2011
,共9页
Magnetotellurics/MT%居里面%电导率%磁导率
Magnetotellurics/MT%居裏麵%電導率%磁導率
Magnetotellurics/MT%거리면%전도솔%자도솔
magnetotelluries/MT%curie-surface%electrical conductivity%magnetic susceptibility
居里面是地球内部铁磁性物质向顺磁性物质转换的界面,在温度略低于居里点时物质磁化率会快速升高,这被称为Hopkinsin峰.对于地球内部而言Hopkinsin峰是只有几百米至几公里厚的薄层,由于其与居里温度的关系,因此其底界面的深度可以作为居里面深度的估计.传统的居里面深度探测方法包括谱分析方法、等层模型方法和温度一深度剖面法.这些方法是人们研究地球内部热结构和居里面深度的重要手段,但是谱分析和等层模型的结果均有一些固有的缺点,如横向分辨率太低等;而地热方程的结果则受地表因素影响十分严重,并且地球内部的热源分布也不是十分清楚,这导致了其结果是不可靠的.本文提出用MT方法探测居里面深度,通过对几种简单一维模型进行的正反演数值试验,论证了该方法的可行性.结果表明,用MT方法研究居里面性质,不但可以得到居里面深度,还可以得到居里面顶部Hopkinsin峰所对应介质的电学和磁学性质,但必须同时反演岩层的电阻率和磁导率,才能获得较为可靠的居里面深度估计.
居裏麵是地毬內部鐵磁性物質嚮順磁性物質轉換的界麵,在溫度略低于居裏點時物質磁化率會快速升高,這被稱為Hopkinsin峰.對于地毬內部而言Hopkinsin峰是隻有幾百米至幾公裏厚的薄層,由于其與居裏溫度的關繫,因此其底界麵的深度可以作為居裏麵深度的估計.傳統的居裏麵深度探測方法包括譜分析方法、等層模型方法和溫度一深度剖麵法.這些方法是人們研究地毬內部熱結構和居裏麵深度的重要手段,但是譜分析和等層模型的結果均有一些固有的缺點,如橫嚮分辨率太低等;而地熱方程的結果則受地錶因素影響十分嚴重,併且地毬內部的熱源分佈也不是十分清楚,這導緻瞭其結果是不可靠的.本文提齣用MT方法探測居裏麵深度,通過對幾種簡單一維模型進行的正反縯數值試驗,論證瞭該方法的可行性.結果錶明,用MT方法研究居裏麵性質,不但可以得到居裏麵深度,還可以得到居裏麵頂部Hopkinsin峰所對應介質的電學和磁學性質,但必鬚同時反縯巖層的電阻率和磁導率,纔能穫得較為可靠的居裏麵深度估計.
거리면시지구내부철자성물질향순자성물질전환적계면,재온도략저우거리점시물질자화솔회쾌속승고,저피칭위Hopkinsin봉.대우지구내부이언Hopkinsin봉시지유궤백미지궤공리후적박층,유우기여거리온도적관계,인차기저계면적심도가이작위거리면심도적고계.전통적거리면심도탐측방법포괄보분석방법、등층모형방법화온도일심도부면법.저사방법시인문연구지구내부열결구화거리면심도적중요수단,단시보분석화등층모형적결과균유일사고유적결점,여횡향분변솔태저등;이지열방정적결과칙수지표인소영향십분엄중,병차지구내부적열원분포야불시십분청초,저도치료기결과시불가고적.본문제출용MT방법탐측거리면심도,통과대궤충간단일유모형진행적정반연수치시험,론증료해방법적가행성.결과표명,용MT방법연구거리면성질,불단가이득도거리면심도,환가이득도거리면정부Hopkinsin봉소대응개질적전학화자학성질,단필수동시반연암층적전조솔화자도솔,재능획득교위가고적거리면심도고계.
Curie-surface is a temperature dependent interface in the earth where the iron-magnetic mineral is realized to be lost its ferromagnetism.Modern physical experiments indicate that the magnetic susceptibility of rocks will be increased by several tens to hundreds times when the temperature is just below the Curie point.The conventional methods used in mapping the depth of temperature approaching to the Curie point are the spectral analysis and equivalent layer model based on geomagnetic data.But both of them have some inherent limitations.In the present study the feasibility of using the MT method to map the depth of Curie-surface was numerically investigated on the 1D earth model.The results shoW that the thickness of the abnormal magnetic layer can not be determined accurately;however,the depth to the layer and its electrical and magnetic properties are well resolved.This study hence provides a potential application for the classical magnetotelluric method.