起伏地形条件下大地电磁二维自适应有限元数值模拟

《起伏地形条件下大地电磁二维自适应有限元数值模拟》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、中图分类号￡鱼三!UDC550硕士学位论文学校代码!Q§圣三密级公珏起伏地形条件下大地电磁二维自适应有限元数值模拟AdaptiveFiniteElementNumericalSimulationof2DMTwiththeTopography作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：孙丽影地质资源与地质工程地球探测与信息技术地球科学与信息物理学院柳建新教授中南正I答辩委员会主席+号／＼于月原创性声明本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成

2、果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说明。作者签名：—碑日期：且年』月尘日关于学位论文使用授权说明本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。作者签名：瑚导师起伏地形条件下大地电磁二维自适应有限元数值模拟摘要：大地电磁测深法(MT)是利用频率范围很宽、广泛分布的天然变化电磁场进行深部地质构造研究的一种频率域电

3、磁测深法。开展大地电磁测深工作时，往往并不是在平坦的地表处，而是在山区复杂地形条件下进行。复杂地形条件对野外实测数据影响非常大，给资料的处理和解释带来了很大困难。因此，对带地形的MT数据进行数值模拟是非常必要的。在电磁法数值模拟方法中，有限单元法被广泛应用。但是传统的有限单元法在进行数值模拟时，其模型网格剖分一般是人为设定好的，对于二维模型通常采用矩形单元或者基于矩形单元的三角单元网格剖分，在地质结构比较简单、模型比较规则时效果较好，但是遇到复杂地形或者异常体很不规则时，采用上述网格剖分方法进行数值模拟会产生很大的误差。为了解决上述问题，本文采用自适应有限单元法模拟起伏地形

4、条件下的大地电磁响应，采用基于后验误差估计的对偶误差估计加权方法(DEW)来控制非结构化网格的细化、加密，通过模拟地垒、地堑、山脊、山谷及组合地形，得出起伏地形对大地电磁响应曲线的影响规律：凸起地形对大地电磁两种极化模式的影响比凹陷地形的影响要大；TM极化模式比TE极化模式更容易受起伏地形的影响；起伏地形对TM极化模式视电阻率的影响随着频率的增大越来越小；地形对TM模式阻抗相位、TE模式视电阻率和阻抗相位的影响都随着频率增大越来越大。图35幅，表3个，参考文献70篇关键词(3—8)：大地电磁；有限单元；自适应；起伏地形分类号(1-2)：P631．3IIAdaptiveFin

5、iteElementNumericalSimulationof2DMTwiththeTopographyAbstract：Magnetotelluricsounding(MT)isafrequencydomainelectromagneticsoundingmethod，whichisusuallyusedfortheresearchofdeepgeologicalstructurethroughobservingthenaturalelectromagneticfieldwithawidefrequencyrange．Magnetotelluricmethodisusua

6、llycarriedoutonthetopographicregions，theeffectofcomplexterraintothemeasuredfielddataisverylarge，whichwillbringgreatdifficultiestotheprocessingandinterpretationofthedata，SO，thenumericalmodelingoftheMTdatawithterrainisnecessary．Formanynumericalmodelingtechniques，finiteelementmethodisappliedw

7、idely,whenthetraditionalfiniteelementmethodisusedtosimulatethemodel，themeshisgenerallyartificiallyset，therectangularunitandthetriangularunitbasedonrectangularunitareusuallyusedintwo—dimensionalsimulation，ifthegeologicalstructureisrelativelysimpleandthemodelisr