国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

航空磁測中正常地磁場校正

2015-05-03 07:45:22王林飛
物探化探計算技術(shù) 2015年5期
關(guān)鍵詞:磁測航磁梯度

駱 遙 , 羅 鋒, 王 明, 何 輝, 王林飛

(中國國土資源航空物探遙感中心,北京 100083)

?

航空磁測中正常地磁場校正

駱 遙 , 羅 鋒, 王 明, 何 輝, 王林飛

(中國國土資源航空物探遙感中心,北京 100083)

在地球物理勘探中,磁異常是地磁場同正常地磁場的差,去除正常地磁場背景能夠獲得磁異常信息,正常地磁場校正是航空磁測資料處理中的必要環(huán)節(jié)。這里從航空磁測資料處理實際出發(fā),針對正常地磁場計算、校正中坐標(biāo)系變換、改正方式等關(guān)鍵問題進行分析,同時對行業(yè)規(guī)范中存在的問題進行討論,以明確航空磁測中正常地磁場校正處理的方式,這些結(jié)論可供地面磁法勘探參考。

正常地磁場; 國際地磁參考場; 航空磁測; 航磁資料處理; 磁法勘探

0 引言

中國航空磁測創(chuàng)始于1953年,航空磁測已基本覆蓋我國陸域和大部分海域,部分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)了多次覆蓋[1]。航空磁測在大地構(gòu)造、地質(zhì)填圖、固體礦產(chǎn)與石油天然氣勘查、城市穩(wěn)定性評價、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測及其他地學(xué)研究等方面得到廣泛應(yīng)用,其解決國家戰(zhàn)略性、先導(dǎo)性問題的能力為人矚目,社會各界對航空磁測資料的需求不斷增多。區(qū)別于地面磁法勘探,航空磁測具有其自身的測量特色和一套完整的數(shù)據(jù)處理與解釋方法,使用航磁成果資料中需要特別重視航空磁測數(shù)據(jù)采集與處理。正常場校正是獲取ΔT異常的關(guān)鍵,作者從磁異常的概念出發(fā),結(jié)合航空磁測測量實際情況討論了航空磁測中正常場計算和校正方法,同時針對相關(guān)行業(yè)規(guī)范較系統(tǒng)地討論了正常場計算、校正中的關(guān)鍵問題,這對理解航空磁測正常場校正以及應(yīng)用航磁資料具有意義。

1 地球磁場

地磁場是由地球內(nèi)部磁性巖石及分布于地球內(nèi)部和外部的電流產(chǎn)生的多種磁場疊加而成,分為內(nèi)源場和外源場。內(nèi)源場包括起源于地核的主磁場(地核場)和起源于地殼的巖石圈磁場(地殼場)。外源場主要由分布在磁層、電離層以及行星際空間的電流體系引起,是空間電磁環(huán)境在地球上的直接表象。此外,外源場也會在地球內(nèi)部生成感應(yīng)電流產(chǎn)生感應(yīng)磁場。從全球平均看,地核場占總磁場的95%以上,地殼磁場約占4%,外源變化磁場及其感應(yīng)磁場只占總磁場的1%[2]。盡管主磁場不像外源場那樣快速地劇烈變化,卻仍長期不斷變化,表現(xiàn)最為顯著的是偶極矩的變化、磁極移動等現(xiàn)象[3]。地磁場在航海、航空航天、國防工業(yè)、基礎(chǔ)科學(xué)研究中具有重要作用,世界上許多國家和地區(qū)每隔一定周期發(fā)布自己的主磁場模式或地磁圖,國際地磁學(xué)和高空大氣學(xué)協(xié)會(International Association of Geomagnetism and Aeronomy, IAGA)每五年發(fā)布一次國際地磁參考場(International Geomagnetic Reference Field, IGRF)[4],中國從1950年起每十年發(fā)布一次中國地磁圖或中國區(qū)域主磁場模式[5-6]。地球主磁場強度高達(dá)數(shù)萬納特,勘探中被探測目標(biāo)的磁異常多為主磁場所掩蓋,需要選取并去除正常地磁場背景,獲得與地殼相關(guān)的磁異常信息,此外諸如位場轉(zhuǎn)換等資料處理和解釋中也要求使用ΔT異常,這是磁法勘探中正常地磁場校正的目的。由于能夠分離內(nèi)源場和外源場,全球性地磁場建模中一直采用1839年高斯應(yīng)用于地磁場的球諧函數(shù)分析方法,這也是現(xiàn)代地磁學(xué)的數(shù)理基礎(chǔ)。按照高斯理論,內(nèi)源磁場的標(biāo)量位滿足拉普拉斯方程,解的球諧函數(shù)形式為式(1):

(1)

(2)

(3)

地磁場其他要素,總強度F、水平強度H、磁偏角D和磁傾角I,則可由地磁場矢量的三個分量X、Y、Z確定:

(4)

上述計算地磁場要素的表達(dá)不僅適用于主磁場建模,同樣也適用于巖石圈磁場建模及綜合建模,其區(qū)別主要在于球諧函數(shù)展開項與球諧系數(shù)的不同。當(dāng)前通過航磁、船磁以及衛(wèi)星磁測資料構(gòu)建巖石圈磁場模型正逐漸成為熱點[7]。

2 正常場校正問題

地磁場球諧分析理論是正常地磁場校正的基礎(chǔ),上述論述同教科書及相關(guān)技術(shù)規(guī)范大體相同,但現(xiàn)行教科書及相關(guān)技術(shù)規(guī)范卻往往沒有對正常地磁場計算與校正中幾個重要的細(xì)節(jié)進行闡述,造成對資料處理的誤解,作者將試圖解決航空磁測正常地磁場計算與校正過程中遇到的各種“困惑”,這些對航空磁測的討論同樣適用于地面磁法測量或海洋磁測。

2.1 IGRF模型選擇

同其他廣泛開展航空物探的國家相類似,中國航空磁測的正常地磁場校正經(jīng)歷了幾個階段。早期航空磁測采用零線改正方式進行正常地磁場校正,中國科學(xué)院建立中國地磁場泰勒多項式模式后,采用過泰勒多項式進行正常地磁場校正,上世紀(jì)80年代開始采用國際地磁參考場(IGRF)進行正常地磁場校正。早期航空磁測采用模擬記錄,其資料整理、修正和成圖均為人工,正常場只能通過人工確定ΔT零線的方式進行校正。1956年-1988年間航空磁測導(dǎo)航定位為目視布標(biāo)領(lǐng)航、照相定位階段,不能精確給出飛行測量的航跡,不具備通過數(shù)學(xué)模式計算正常地磁場的條件。1966年-1990年間航空磁測導(dǎo)航定位采用雙曲線、多卜勒、應(yīng)答、賽里第斯等電子導(dǎo)航設(shè)備,航跡恢復(fù)相對變得簡便、準(zhǔn)確,為數(shù)學(xué)模式計算正常地磁場提供了必要條件,加之中國科學(xué)院已建立了中國地磁場泰勒多項式模式[8],正常地磁場校正改用泰勒多項式。1987年中國國土資源航空物探遙感中心率先引進全球定位系統(tǒng)(GPS)進行航空磁測試生產(chǎn),1988年正式用于塔里木盆地東部地區(qū)1∶200 000 航磁測量,1989年以后全面推廣了GPS。GPS的廣泛應(yīng)用為航空物探中高精度導(dǎo)航定位、航跡的快速準(zhǔn)確恢復(fù)提供了手段,航磁采樣點處準(zhǔn)確的空間坐標(biāo)為以數(shù)學(xué)模式計算正常地磁場奠定了基礎(chǔ)。1987年中國國土資源航空物探遙感中心引進基于IBM 4341計算機的航空物探數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),該系統(tǒng)包含計算IGRF的FORTRAN 77源程序,航空磁測中正常地磁場改正逐步采用IGRF模式,1995年原中國地質(zhì)礦產(chǎn)部發(fā)布的《航空磁測技術(shù)規(guī)范》(DZ/T 0142-1994)正式將使用IGRF進行正常地磁場校正列入行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)[9]。零線改正的缺陷顯而易見,手工改正僅能大致去除數(shù)萬納特的正常場背景,測線間改正量差異造成的測線水平差異嚴(yán)重。此外,改正后的模擬記錄資料由于缺少原始正常場信息,無法恢復(fù)磁場原始面貌,在區(qū)域性航磁編圖中只能通過用周圍數(shù)字收錄測區(qū)資料進行糾正,才能基本消除模擬記錄測區(qū)正常場校正誤差[1]。

用泰勒多項式進行正常場校正一定程度上避免了上述問題,但泰勒多項式模式本身并不完善,泰勒多項式擬合地磁場不具備物理意義,擬合的地磁場各分量并不自洽,不滿足位場所滿足的拉普拉斯方程,加之缺乏中國境外鄰區(qū)的地磁測量資料,泰勒多項式擬合的中國地磁場在國界邊境存在較嚴(yán)重的邊界效應(yīng),不能同境外地磁場銜接。此外,泰勒多項式建立的磁場模式不包含高程變量,僅是平面位置的函數(shù),無法計算高空正常地磁場。其他主磁場建立方式,如矩諧分析、球冠諧分析、樣條擬合等也存在諸如邊界效應(yīng)或不滿足拉普拉斯方程等缺陷[10]。球諧函數(shù)模式如IGRF建模中雖然僅采用極少數(shù)的中國地磁測量數(shù)據(jù),不能很好地擬合中國地磁場,但由于球諧分析的獨特優(yōu)勢以及近年來衛(wèi)星磁測資料的廣泛應(yīng)用,盡管不是表述中國主磁場“最好”的模式,但球諧函數(shù)模式無疑是一種“最佳”的模式,這是廣泛采用IGRF等球諧函數(shù)模式進行正常地磁場校正的原因。除IGRF外還有其他一些基于球諧函數(shù)的主磁場模型,如美國國防部、英國國防部、北大西洋公約組織等軍事機構(gòu)使用的標(biāo)準(zhǔn)地磁模型WMM[11],盡管這類主磁場模型在細(xì)節(jié)上同IGRF略有不同,但正常的磁場計算和校正的討論均適用于此類以球諧函數(shù)為數(shù)學(xué)背景的主磁場模型。

2.2 球諧函數(shù)階次的選擇

圖1 地球磁場能譜

2.3 大地坐標(biāo)系下主磁場計算

球諧分析理論是建立在球坐標(biāo)系下的,式(1)-式(3)是建立在參考球體與球坐標(biāo)系基礎(chǔ)上的,公式中的經(jīng)度、緯度并非通常意義下理解的經(jīng)度、緯度,而需要進行坐標(biāo)系變換,幾乎所有教科書和規(guī)范都忽視了這點。GPS采用WGS-84坐標(biāo)系,航空磁測作業(yè)中直接收錄的是WGS-84坐標(biāo)系下的經(jīng)度、緯度和大地高,計算IGRF時需要將WGS-84大地坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換至以地球為中心的球坐標(biāo)系下,這也是IAGA推薦的。計算時取a2=40 680 631.6 km2,b2=40 408 296.0 km2,其中a、b分別是橢球體的長半軸和短半軸。設(shè)WGS-84下的經(jīng)度為L、緯度為B,大地高為H,則

φ=L

(5)

θ′=90°-B

(6)

(7)

(8)

cosα=(H+RH)/r

(9)

sinα=cosθ′sinθ′(a2-b2)/r/RH

(10)

cosθ=cosα·cosθ′-sinα·sinθ

(11)

sinθ=cosα·sinθ′+sinα·cosθ′

(12)

通過式(5)-式(12)就可以得到式(3)計算所需的r、φ、cosθ、sinθ,式(3)中平均地球半徑R取6 371.2 km。由式(3)計算得到的是地心坐標(biāo)系下的主磁場要素,需要對緯向分量X′和垂直分量Z′旋轉(zhuǎn),將切于球面的X′和垂直球面的Z′旋轉(zhuǎn)至切于橢球面的地磁場北向分量X和垂直橢球面的地磁場垂直分量Z,即

(13)

于是可將式(13)計算出的地磁場分量代入式(4)獲取其他地磁要素。

2.4 高度校正或水平梯度校正問題

《航空磁測技術(shù)規(guī)范》(DZ/T 0142-2010)8.1.6.1中規(guī)定“地球正常磁場校正應(yīng)按國際規(guī)定,使用有效的國際地磁參考場值”,而在8.1.6.3中又規(guī)定了“地球正常磁場垂向梯度校正,根據(jù)測量飛行的海拔高度差值,由國際地磁參考場計算校正”,即提出了正常地磁場的“高度校正”問題[13]?!兜孛娲欧碧郊夹g(shù)規(guī)程》(SY/T 5771-2004)7.3.2中規(guī)定“正常場改正利用國際地磁參考場IGRF模型進行改正”,在7.3.3中規(guī)定了“高度改正值計算”,也提出了正常地磁場的“高度校正”問題[14]?!兜孛娲趴辈榧夹g(shù)規(guī)程》(DZ/T 0144-1994)則規(guī)定了“當(dāng)測區(qū)沿地磁場梯度方向的正常磁場變化值等于或大于設(shè)計的總均方誤差值時,對全部測點均須進行校正,校正應(yīng)相對于總基點進行。所用正常梯度的數(shù)值和方向,應(yīng)取自最近年代的國際地磁參考場”,又提出了正常地磁場“水平梯度校正”問題[15]?!兜孛娓呔却艤y技術(shù)規(guī)程》(DZ/T0071-1993)也規(guī)定了“正常梯度改正與高度改正”,要求“用國際地磁參考場提供的高斯系數(shù),用電子計算機算出測區(qū)內(nèi)1 km×1 km節(jié)點地磁場值,以1nT的間距繪制等值線圖。用此圖作正常場梯度改正”[16]。從事航空磁測及地面磁法勘探的技術(shù)人員不禁疑問,當(dāng)前以IGRF作為校正正常地磁場的標(biāo)準(zhǔn)模式時,是否真存在“高度校正”和“水平梯度校正”的問題?

地球磁場是空間位置和時間的函數(shù),地磁要素不僅存在時間變化率,在三維空間上也具有不同的變化率,即地磁場梯度。磁法勘探中現(xiàn)代磁力儀測量的是地磁場強度,正常地磁場校正就是用觀測點測量的地磁場強度減去該測點IGRF計算出的主磁場強度,由于計算IGRF過程中需要代入該觀測點處的坐標(biāo)及高程,采用IGRF進行正常場校正事實上已經(jīng)隱含解決了高度校正或水平梯度校正問題。出現(xiàn)正常地磁場的高度校正或水平梯度校正問題,是由于校正中考慮用基點處的正常地磁場值對全部觀測點進行校正,這樣主磁場的校正量為一個常量,還需要考慮觀測點與基點空間位置差異,即水平位置差異及高程差異引起的主磁場強度變化。規(guī)范中涉及正常場高度校正或水平梯度校正時,其參考點同測量點正常地磁場的相對變化均是按IGRF(或IGRF的偶極子近似)計算而來,其改正精度必然與直接用IGRF校正各觀測點處的正常地磁場等同(或偏低),文獻(xiàn)[17]給出了采用IGRF一階近似校正誤差分析的一個初步結(jié)果,認(rèn)為當(dāng)測點與基點沿緯度方向的距離大于9 km時,均方誤差(水平梯度校正誤差)將超出《地面高精度磁測技術(shù)規(guī)程》(DZ/T 0071-1993)要求,當(dāng)測點與基點的高程差大于700 m時,計算的高度改正值均方誤差(高度校正誤差)將超出《地面高精度磁測技術(shù)規(guī)程》(DZ/T 0071-1993)的要求。目前磁測規(guī)范中水平梯度改正均采用IGRF,除了手工取值外不存在近似改正問題,與直接用觀測點處的IGRF值(不考慮測點間或與基點間高程變化,即不考慮高度校正問題)改正無異,以下僅以正常地磁場垂直梯度為例進行討論。如果僅考慮偶極子場,正常場垂直梯度可近似為:

(14)

僅與正常場強度F和地心距r相關(guān)?!兜孛娓呔却艤y技術(shù)規(guī)程》(DZ/T 0071-1993)、《航空磁測技術(shù)規(guī)范》(DZ/T 0142-1994)、《地面磁法勘探技術(shù)規(guī)程》(SY/T 5771-2004)均采用式(14)計算正常地磁場垂向梯度進行校正。

(15)

相應(yīng)的正常場校正為

FΔH(L,B,H)

(16)

其中:ΔT表示經(jīng)IGRF校正后的ΔT;T為實測航磁采樣點(L,B,H)處的地磁場強度;F0為采樣點處的正常場;FΔH為高度校正值。將式(15)高度校正值代入式(16),得到式(17)。

ΔT=T(L,B,H)-F0(L,B,H)

(17)

即實際正常地磁場校正過程實質(zhì)就是利用采樣點處地磁場的測量值減去該采樣點處的IGRF值。如果按照《航空磁測技術(shù)規(guī)范》(DZ/T0142-2010)進行正常地磁場校正,即用式(15)和式(16)進行校正,需要兩次計算同一采樣點上兩種高度上的IGRF[13],采用式(17)直接校正采樣點處的正常地磁場,則只需計算一次IGRF,校正結(jié)果卻完全一致。實際上式(17)的含義是直接獲取觀測點處的磁異常,正常地磁場校正中的高度校正在理論上不具備新的地球物理意義。航空磁測中導(dǎo)航定位系統(tǒng)收錄的GPS數(shù)據(jù)可直接用于計算IGRF,目前航空磁測中正常場校正也是直接采用式(17)方式進行處理。地面磁測與航空磁測無異,也應(yīng)采用觀測點處的IGRF進行校正。對于《地面磁勘查技術(shù)規(guī)程》(DZ/T0144-1994)中涉及基點歸算磁場水平問題[15],由于磁法本身仍屬相對測量,最終歸算到何種水平僅相差直流分量,實際上與高度校正或水平梯度校正問題本身無關(guān)。

圖2 地球正常地磁場強度及其垂直梯度

圖3 兩種地磁場總強度垂直梯度差異(等值線間隔1 nT/km)

2.5 其他問題

正常地磁場隨時間長期變化,時間是IGRF模式中一個重要參量,包括《航空磁測技術(shù)規(guī)范》(DZ/T0142-2010)在內(nèi),各規(guī)范均沒有對校正正常場至哪個時間點進行規(guī)定。采用IGRF原則上可以根據(jù)相隔五年的球諧系數(shù)或年變系數(shù)計算任意時間點的地磁要素,但實際IGRF的精度有限,通常只能按日計算。航磁測量飛行有著自身的特點,通常測量一個工區(qū)要持續(xù)數(shù)月或幾年,理論上每架次測量數(shù)據(jù)的正常場校正均可改正至測量日當(dāng)天的IGRF,但I(xiàn)GRF中采用的年變系數(shù)的精度有限,是對未來主磁場長期變化的預(yù)測,對每架次航磁數(shù)據(jù)進行逐日校正會帶來不確定性,航磁資料通常只校正至工區(qū)開工之日。考慮到年變系數(shù)的預(yù)測因素,作者建議航磁測量中IGRF校正日期僅精確至年,例如2012年6月30日開工進行測量飛行的工區(qū),其全部航磁數(shù)據(jù)校正的正常場均為2012年1月1日0時的IGRF。如果測量飛行的工區(qū)是跨年度飛行,分屬不同年份采集的數(shù)據(jù),作者也建議校正至開工年的IGRF,因為對一個工區(qū)的數(shù)據(jù)逐年或逐日、逐月的采用相應(yīng)測量時間的IGRF進行校正會在連續(xù)的飛行測量的磁場曲面上人為引入由IGRF不同造成的測線水平誤差,這是航空物探資料處理中所忌諱的。即使IGRF校正至開工年,也不會影響航磁資料的精度,因為航空磁測不是絕對測量而是相對測量,地球磁場是在不斷變化的,盡管建立了各種地磁場模式力圖消除地球磁場短期或者長期的變化,但其精度仍不能將磁異常視為絕對值。從另外一個角度講,航磁測量不同的離地高度也進一步將測量值局限在相對值的范圍內(nèi),因此所用航磁圖件的磁場水平都是根據(jù)數(shù)據(jù)狀況和解釋者的需要隨機確定的[18]。后續(xù)區(qū)域性航磁編圖或編制全國航磁圖時,也涉及正常場改正,需要根據(jù)DGRF對當(dāng)時使用的IGRF進行重新修正,統(tǒng)一磁場水平,前期將IGRF校正至開工年份(部分航磁測量因測量年代“久遠(yuǎn)”,已經(jīng)無法確切了解具體的開工日期,只能推算至開工年)也最有利于重新恢復(fù)原始資料處理中被校正的IGRF。

《航空磁測技術(shù)規(guī)范》(DZ/T0142-2010)中附錄E規(guī)定“按給出的測區(qū)內(nèi)控制點的經(jīng)緯度(或測線某些點上實測經(jīng)緯度值),計算出具體的IGRF;根據(jù)計算出的測區(qū)內(nèi)控制點處的IGRF,按測線內(nèi)插出每個采樣點處的IGRF”[13],但規(guī)范中沒有對“控制點”進行說明,“測線某些點”表述模糊。航空磁力儀的采樣率可達(dá)每秒百次遠(yuǎn)超過GPS的采樣率,例如中國國土資源航空物探遙感中心目前采用的HC-2000型航空氦光泵磁力儀的采樣率為10次/s,GG-24雙星座全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位儀的采樣率為2次/s,也就是說除相鄰2個GPS采樣點處有磁場采樣外,相鄰2個GPS采樣點間還存在4個磁場采樣,非GPS采樣點處的正常地磁場值需要內(nèi)插得到。IGRF校正的明確表述應(yīng)為,計算所有GPS采樣點處的IGRF,根據(jù)測線上相鄰GPS采樣點的IGRF值內(nèi)插出非GPS采樣點處磁場采樣的IGRF,并對磁場采樣點數(shù)據(jù)進行校正。例如航磁作業(yè)飛行中Y-12飛機的航速約60m/s,GPS采樣點的間隔約30m,磁場采樣點的間隔為6m,而IGRF的空間分辨率約4 000km,內(nèi)插的IGRF完全能滿足高精度航空磁測的需要。此外,根據(jù)目前航空磁測作業(yè)情況,GPS的平面定位精度要優(yōu)于高程的定位精度[19],實際飛行測量中GPS實測高程有時存在抖動,在計算IGRF時需要對其進行檢查、處理,以確保校正質(zhì)量。

3 結(jié)論與建議

作者從航空磁測中正常地磁場校正處理的實際出發(fā),討論了正常地磁場計算、校正中的問題,這對深入理解航空磁測中的正常地磁場校正具有啟示,對地面磁法勘探也具有借鑒性意義。從上世紀(jì)九十年代起,隨著GPS的廣泛應(yīng)用與普及,磁法勘探中正常地磁場校正方法發(fā)生了深刻性的變革,甚至一些帶導(dǎo)航功能的智能手機都可以給出當(dāng)前空間位置的正常地磁場信息,以手工方式從地磁圖上取數(shù)改正的方式早已成為歷史。但行業(yè)規(guī)范制定相對滯后,沒用充分利用當(dāng)前全球地磁場建模的優(yōu)勢,無法徹底拋棄早期正常地磁場校正的思維。作者認(rèn)為應(yīng)當(dāng)從磁異常的概念出發(fā),將觀測點的磁場觀測值直接去掉該測點處的正常地磁場以獲得磁異常,不宜再引入高度校正或水平梯度校正等概念。此外,直接校正觀測點處IGRF也符合國際上磁法勘探資料處理通行的做法。目前,《找礦突破戰(zhàn)略行動綱要(2011—2020年)》經(jīng)國務(wù)院同意,已正式下發(fā),綱要提出“加快推進重點成礦區(qū)帶基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查和綜合研究工作,重點開展1∶50 000 航空磁法測量,開展1∶250 000 航空地球物理調(diào)查”、“圍繞重點成礦區(qū)帶,加大航磁異常查證力度”,作者建議以此為契機,盡快對已相對滯后的規(guī)范進行修訂,使之滿足磁法勘探的切實之需,更好發(fā)揮航空磁測在找礦突破戰(zhàn)略行動中的戰(zhàn)略性、先導(dǎo)性作用。

致謝

感謝中國國土資源航空物探遙感中心王乃東、薛典軍、段樹嶺、周堅鑫、熊盛青、陳斌等航空磁測技術(shù)專家對作者的幫助。

[1] 中國國土資源航空物探遙感中心. 中國及毗鄰海域航空磁力ΔT異常圖(1:5000000)[M].北京:地質(zhì)出版社, 2004.ChinaAeroGeophysicalSurveyandRemoteSensingCenterforLandandResources.AeromagneticanomalymapofChinaandadjacentseaareas1:5000000.Beijing:GeologicalPublishingHouse, 2004. (InChinese)

[2] 徐文耀. 地球電磁現(xiàn)象物理學(xué)[M]. 合肥: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)出版社, 2009.XUWY.Physicsofelectromagneticphenomenaoftheearth.Hefei:UniversityofScienceandTechnologyChinaPress, 2009. (InChinese)

[3] 王亶文. 二十世紀(jì)的地球偶極子磁場[J]. 地球物理學(xué)報, 2005,48(1): 52-55.WANGTW.Thegeomagneticdipolefieldinthe20thcentury.ChineseJ.Geophys.2005, 48(1): 52-55. (InChinese)

[4]FINLAYCC,MAUSS,BEGGANCD.InternationalGeomagneticReferenceField:theeleventhgeneration[J].GeophysicalJournalInternational, 2010,183(3):1216-1230.

[5] 安振昌, 徐元芳, 王月華. 1950—1980年中國地區(qū)主磁場模型的建立及分析[J]. 地球物理學(xué)報, 1991, 34(5): 585-593.ANZHC,XUYF,WANGYH.DerivationandanalysisofthemaingeomagneticfieldmodelsinChinafor1950-1980.ChineseJ.Geophys., 1991, 34(5): 585-593. (InChinese)

[6] 徐文耀. 我國地磁觀測研究的發(fā)展[J]. 地球物理學(xué)報, 1994,40(S): 217-230.XUWY.AdvancesongeomagneticstudiesinChina.ChineseJ.Geophys., 1994, 40(S): 217-230. (InChinese)

[7] 徐文耀, 白春華, 康國發(fā).地殼磁異常的全球模型[J]. 地球物理學(xué)進展, 2008,23(3): 641-651.XUWY,BAICHH,KANGGF.GlobalmodelsoftheEarth'scrustmagneticanomalies.ChineseJ.Geophys., 2008, 23(3): 641-651. (InChinese)

[8] 夏國輝, 鄭雙良, 吳莉蘭, 等.1980年代中國地磁正常場圖及其數(shù)學(xué)模式[J].地球物理學(xué)報, 1988, 31(1): 82-89.XIAGH,CHENGSHL,WULL,etal.ThegeomagneticfieldchartofChinain1980andthemathematicalmodel.ChineseJ.Geophys., 1988, 31(1): 82-89.(InChinese)

[9]DZ/T0142-1994. 航空磁測技術(shù)規(guī)范[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 1995.DZ/T0142-1994.Criterionofaeromagneticsurvey.Beijing:StandardsPressofChina, 1995. (InChinese)

[10]徐文耀, 區(qū)加明, 杜愛民. 地磁場全球建模和局域建模[J]. 地球物理學(xué)進展, 2011,26(2): 398-415.XUWY,OUJM,DUAIM.Geomagneticfieldmodellingfortheglobeandalimitedregion.ChineseJ.Geophys., 2011, 26(2): 398-415. (InChinese)

[11]MAUSS,MACMILLANS,MCLEANS,etal.TheUS/UKWorldMagneticModelfor2010-2015[R].NOAATechnicalReportNESDIS/NGDC, 2010.

[12]MAUSS,ROTHERM,STOLLEC,etal.ThirdgenerationofthePotsdamMagneticModeloftheEarth(POMME)[J].Geochem.Geophys.Geosyst., 2006,7,Q07008,doi:10.1029/2006GC001269.

[13]DZ/T0142-2010. 航空磁測技術(shù)規(guī)范[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2010.DZ/T0142-2010.Criterionofaeromagneticsurvey.Beijing:StandardsPressofChina, 2010. (InChinese)

[14]SY/T5771-2004. 地面磁法勘探技術(shù)規(guī)程[S]. 北京:石油工業(yè)出版社, 2004.SY/T5771-2004.Technicalspecificationforgroundmagneticexploration.Beijing:PetroleumIndustryPress, 2004. (InChinese)

[15]DZ/T0144-1994. 地面磁勘查技術(shù)規(guī)程[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 1995.DZ/T0144-1994.Specificationforgroundmagneticsurvey.Beijing:StandardsPressofChina, 1995. (InChinese)

[16]DZ/T0071-1993. 地面高精度磁測技術(shù)規(guī)程[S]. 北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 1994.DZ/T0071-1993.Specificationforhigh-precisiongroundmagneticexploration.Beijing:StandardsPressofChina, 1994. (InChinese)

[17]簡燕, 李文堯, 武中華. 高精度磁測正常場改正和高度改正精度[J]. 物探與化探,2011,35 (3): 368-370.JIANY,LIWY,WUZHH.Adiscussiononnormalfieldcorrectionandaltitudecorrectionofhigh-precisionmagnaticsurvey.Geophysical&GeochemicalExploration, 2011, 35 (3): 368-370. (InChinese)

[18]王乃東. 有關(guān)1:25萬航磁系列圖的幾個問題[J]. 物探與化探, 2007, 31(5): 459-464.WANGND.Someproblemsconcerning1: 250000aeromagneticseriesmaps.Geophysical&GeochemicalExploration, 2007, 31(5): 459-464. (InChinese)

[19]熊盛青, 于長春, 眭素文,等. 中高山區(qū)高精度航磁方法技術(shù)[M]. 北京: 地質(zhì)出版社, 2009.XIONGSHQ,YUCHCH,SHUISW,etal.High-precisionaero-magneticsurveyinmedium-heightmountainousareas.Beijing:GeologicalPublishingHouse, 2009. (InChinese)

Removing the earth’s main field in processing of airborne magnetic data

LUO Yao, LUO Feng, WANG Ming, HE Hui, WANG Lin-fei

(China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Land and Resources, Beijing 100083, China)

We can get magnetic anomalies by removing the normal magnetic field background of the earth, the normal magnetic field correction is a crucial step in airborne magnetic data processing. Based on the principle and practice, we discussed how to calculate the international geomagnetic reference field (IGRF) and how to correct the IGRF in airborne magnetic data processing. The discussions for the misunderstanding in the criterion for aeromagnetic survey should also be noted in the ground magnetic exploration.

normal magnetic field; international geomagnetic reference field; aeromagnetic survey; airborne magnetic data processing; magnetic exploration

2014-10-21改回日期:2014-11-12

國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863 計劃)(2013AA063901);中國地質(zhì)調(diào)查項目(1212011087010)

駱遙(1982-),男,高級工程師,主要從事航空地球物理探測工作,E-mail:geophy@vip.qq.com。

1001-1749(2015)05-0552-08

P 631.2

A

10.3969/j.issn.1001-1749.2015.05.02

猜你喜歡
磁測航磁梯度
一個改進的WYL型三項共軛梯度法
高精度磁測技術(shù)在塞拉利昂北方省GPAFAYA鐵礦勘查中的應(yīng)用
一種自適應(yīng)Dai-Liao共軛梯度法
一種磁測探頭定位及位置獲取機構(gòu)
機械工程師(2020年1期)2020-02-11 04:41:46
一類扭積形式的梯度近Ricci孤立子
利用福建地區(qū)磁測資料計算分析居里面深度
地震研究(2017年3期)2017-11-06 19:13:05
冀東1:25000高精度航磁及研究成果
冀東地區(qū)草塘坨航磁異常的查證效果
河北省磁測工作部署初探
河南科技(2014年3期)2014-02-27 14:05:45
克山县| 宁远县| 临泽县| 左权县| 林周县| 乐业县| 万州区| 仙桃市| 白山市| 蓬溪县| 依兰县| 雅安市| 博客| 富裕县| 渭南市| 安多县| 永仁县| 马尔康县| 崇文区| 阿城市| 绥化市| 五原县| 二连浩特市| 图木舒克市| 专栏| 洱源县| 雅江县| 津南区| 大足县| 大港区| 鄱阳县| 湟源县| 泰顺县| 赤水市| 泽州县| 沂源县| 西和县| 东乌珠穆沁旗| 上思县| 安化县| 长沙县|