地球物理学报
地毬物理學報
지구물이학보
2013年
11期
3651-3662
,共12页
林婷婷%蒋川东%齐鑫%史文龙%段清明%林君
林婷婷%蔣川東%齊鑫%史文龍%段清明%林君
림정정%장천동%제흠%사문룡%단청명%림군
磁共振测深%剖面角度%分布式测量%Occam反演
磁共振測深%剖麵角度%分佈式測量%Occam反縯
자공진측심%부면각도%분포식측량%Occam반연
Magnetic Resonance Sounding (MRS)%Profile angle%Distributed measurement%Occam inversion
地面核磁共振方法(MRS)因具有对地下水探测定性、定量的特点而备受地球物理工作者关注.传统研究中,人们局限于—维探测方法,假设层状含水构造,导致复杂地质环境下难以确定井位、不均匀含水层小水体难以分辨的反演解释瓶颈.针对现有测量中的不足,本文提出了MRS二维分布式探测模式,依据激发场不均匀特性,定义了实际测量中的测线方位角α,推导了分布式接收线圈MRS响应核函数表达式,实现了二维正演计算,探索了α角与探测灵敏度之间的关系.在此基础上,首次将Occam方法用于MRS二维反演解释中,实现了磁共振断层成像MRT(magnetic resonance tomography).模型试算中,根据含水层位置以及环境噪声变化的磁共振响应,客观评价了分布式MRS探测适用范围.理论先行可推动仪器完善,本文通过分布式接收单元设计、接收线圈数量和匝数增加与调整、放大器参数自适应设置与矫正,成功研制了地面分布式磁共振探测系统,并进行了野外验证.本文的研究成果将为基岩裂隙水定位、堤坝渗漏灾害水源评价,喀斯特溶洞含水构造精确探测提供有力的科学支撑.
地麵覈磁共振方法(MRS)因具有對地下水探測定性、定量的特點而備受地毬物理工作者關註.傳統研究中,人們跼限于—維探測方法,假設層狀含水構造,導緻複雜地質環境下難以確定井位、不均勻含水層小水體難以分辨的反縯解釋瓶頸.針對現有測量中的不足,本文提齣瞭MRS二維分佈式探測模式,依據激髮場不均勻特性,定義瞭實際測量中的測線方位角α,推導瞭分佈式接收線圈MRS響應覈函數錶達式,實現瞭二維正縯計算,探索瞭α角與探測靈敏度之間的關繫.在此基礎上,首次將Occam方法用于MRS二維反縯解釋中,實現瞭磁共振斷層成像MRT(magnetic resonance tomography).模型試算中,根據含水層位置以及環境譟聲變化的磁共振響應,客觀評價瞭分佈式MRS探測適用範圍.理論先行可推動儀器完善,本文通過分佈式接收單元設計、接收線圈數量和匝數增加與調整、放大器參數自適應設置與矯正,成功研製瞭地麵分佈式磁共振探測繫統,併進行瞭野外驗證.本文的研究成果將為基巖裂隙水定位、隄壩滲漏災害水源評價,喀斯特溶洞含水構造精確探測提供有力的科學支撐.
지면핵자공진방법(MRS)인구유대지하수탐측정성、정량적특점이비수지구물리공작자관주.전통연구중,인문국한우—유탐측방법,가설층상함수구조,도치복잡지질배경하난이학정정위、불균균함수층소수체난이분변적반연해석병경.침대현유측량중적불족,본문제출료MRS이유분포식탐측모식,의거격발장불균균특성,정의료실제측량중적측선방위각α,추도료분포식접수선권MRS향응핵함수표체식,실현료이유정연계산,탐색료α각여탐측령민도지간적관계.재차기출상,수차장Occam방법용우MRS이유반연해석중,실현료자공진단층성상MRT(magnetic resonance tomography).모형시산중,근거함수층위치이급배경조성변화적자공진향응,객관평개료분포식MRS탐측괄용범위.이론선행가추동의기완선,본문통과분포식접수단원설계、접수선권수량화잡수증가여조정、방대기삼수자괄응설치여교정,성공연제료지면분포식자공진탐측계통,병진행료야외험증.본문적연구성과장위기암렬극수정위、제패삼루재해수원평개,객사특용동함수구조정학탐측제공유력적과학지탱.