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公开(公告)号：CN107657137B
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN201711095754.X
申请日：2017-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种有理函数逼近的分数阶电磁反常扩散三维模拟方法，目的在于计算分数阶科尔‑科尔模型的三维时域感应‑极化双场响应。主要包括基于频域有理函数逼近法，构建科尔‑科尔模型分数阶传递函数和n阶有理逼近函数，将误差函数实、虚部绝对值之和作为目标函数；通过辅助变量法，实现目标函数的线性化，采用线性规划方法获得最佳逼近有理函数；采用部分分式展开法和拉普拉斯逆变换获得电导率的时域形式；将其代入Maxwell方程，基于有限差分方法推导电磁场的迭代方程，实现分数阶科尔‑科尔模型三维电磁响应数值计算。本发明有益效果在于，快速准确地模拟了分数阶柯尔‑柯尔模型的三维时域电磁响应，为研究极化介质中电磁反常扩散提供了理论依据。
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公开(公告)号：CN107798190A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201711016135.7
申请日：2017-10-26
Applicant: 吉林大学
CPC classification number: G06F17/5018 , G06T17/00
Abstract: 本发明涉及一种复杂地形下的时域地空瞬变电磁三维数值模拟方法。采用非均匀网格对计算模型中空气层和起伏地形进行剖分，将一阶高斯脉冲导数作为虚拟发射源引入到显式有限差分迭代计算中去，避免了计算初始场繁琐过程，并采用虚拟场软源加载方式，电磁场具有更强的传播和穿透能力，可以实现较长时窗电磁数值计算；最后通过在虚拟波动场中加载CFS-PML边界条件，根据收发距对虚拟波场中电磁波反射系数及表面波吸收特性参数进行调整，有效解决了发射源位于区域边界处计算误差较大的问题，给出了最优化参数选取方案，实现了复杂地质条件下电性源单侧全区域的时域地空三维电磁高精度模拟。解决了复杂地质条件下的时域地空瞬变电磁模拟计算问题。
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公开(公告)号：CN107657137A
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201711095754.X
申请日：2017-11-09
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5018 , G06F2217/16
Abstract: 本发明涉及一种有理函数逼近的分数阶电磁反常扩散三维模拟方法，目的在于计算分数阶科尔-科尔模型的三维时域感应-极化双场响应。主要包括基于频域有理函数逼近法，构建科尔-科尔模型分数阶传递函数和n阶有理逼近函数，将误差函数实、虚部绝对值之和作为目标函数；通过辅助变量法，实现目标函数的线性化，采用线性规划方法获得最佳逼近有理函数；采用部分分式展开法和拉普拉斯逆变换获得电导率的时域形式；将其代入Maxwell方程，基于有限差分方法推导电磁场的迭代方程，实现分数阶科尔-科尔模型三维电磁响应数值计算。本发明有益效果在于，快速准确地模拟了分数阶柯尔-柯尔模型的三维时域电磁响应，为研究极化介质中电磁反常扩散提供了理论依据。
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公开(公告)号：CN110907997B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN201910998449.4
申请日：2019-10-21
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/08
Abstract: 本发明涉及一种双参数时域电磁弱极化效应的快速识别方法及装置，针对时域电磁探测数据中弱极化响应特征识别困难、解释精度低等问题，筛选对极化识别结果影响最大的两个参数；以影响最大的参数作为输入，“是否发生极化”作为输出，建立基于支持向量机的极化效应快速分类模型；通过极化效应快速分类模型对实测数据进行快速识别。本发明仅通过提取双参数就可以快速准确的识别电磁探测中的弱极化响应，提高了电磁数据解释的准确性。
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公开(公告)号：CN110135022B
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN201910348025.3
申请日：2019-04-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于地下极化介质的频率域广义趋肤深度计算方法，目的在于提高地下极化介质的探测深度和解释精度。本发明主要基于地下极化介质的柯尔‑柯尔分数阶电导率模型，推导频率域广义趋肤深度计算公式，建立了极化率与广义趋肤深度的关系。在时域电磁法测量中，先对实测数据进行噪声滤波、取样叠加等处理，采用广义S变换将时域数据变换到频率域，利用反演法提取地下介质的电导率、极化率、充电率和频散系数，利用波数定义式求解衰减和相移常数，最后在频率域计算地下极化介质的广义趋肤深度。与经典趋肤深度的计算方法相比，本发明提出的极化介质广义趋肤深度，更符合电磁波在实际大地的传播规律，可以更精确的计算可极化金属矿的深度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107798190B
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201711016135.7
申请日：2017-10-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/00 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种复杂地形下的时域地空瞬变电磁三维数值模拟方法。采用非均匀网格对计算模型中空气层和起伏地形进行剖分，将一阶高斯脉冲导数作为虚拟发射源引入到显式有限差分迭代计算中去，避免了计算初始场繁琐过程，并采用虚拟场软源加载方式，电磁场具有更强的传播和穿透能力，可以实现较长时窗电磁数值计算；最后通过在虚拟波动场中加载CFS‑PML边界条件，根据收发距对虚拟波场中电磁波反射系数及表面波吸收特性参数进行调整，有效解决了发射源位于区域边界处计算误差较大的问题，给出了最优化参数选取方案，实现了复杂地质条件下电性源单侧全区域的时域地空三维电磁高精度模拟。解决了复杂地质条件下的时域地空瞬变电磁模拟计算问题。
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公开(公告)号：CN107766666B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201711018434.4
申请日：2017-10-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23
Abstract: 本发明涉及一种基于分数阶差分法的三维时域电磁反常扩散模拟方法，根据复杂岩石结构的非均质性、不连续性、孔隙性等特征，将岩石的粗糙度与极化率参数引入，建立分数阶电导率模型，推导频域电磁场的分数阶扩散方程；通过频时转换获得电磁场的时域分数阶微分‑积分表达式；采用Riemann‑Liouville分数阶积分和有限差分方法，对扩散方程的积分和微分项进行时域离散，构建电、磁场的时域迭代公式；加载初始条件和边界条件，实现了三维时域电磁反常扩散的数值模拟。本发明有益效果在于，提出了一种复杂岩石结构的分数阶电导率模型，可以准确描述地下随机介质的慢扩散和多孔极化介质的极化反常扩散现象，为研究复杂地质构造的电磁波传播机理提供理论依据。
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公开(公告)号：CN110907997A
公开(公告)日：2020-03-24
申请号：CN201910998449.4
申请日：2019-10-21
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/08
Abstract: 本发明涉及一种双参数时域电磁弱极化效应的快速识别方法及装置，针对时域电磁探测数据中弱极化响应特征识别困难、解释精度低等问题，筛选对极化识别结果影响最大的两个参数；以影响最大的参数作为输入，“是否发生极化”作为输出，建立基于支持向量机的极化效应快速分类模型；通过极化效应快速分类模型对实测数据进行快速识别。本发明仅通过提取双参数就可以快速准确的识别电磁探测中的弱极化响应，提高了电磁数据解释的准确性。
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公开(公告)号：CN110658559A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201910410166.3
申请日：2019-05-17
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/00
Abstract: 本发明涉及一种基于极化特征点幅值比的自适应放大电磁测量系统与方法，目的在于提高时域电磁中纳特量级极化信号的测量精度。所述测量系统包括：SQUID传感器、分段放大部分、信号采集部分。具体方法为：根据待测极化区的地质信息设置探测参数；基于典型极化模型，采用积分方程法数值模拟不同关断时间下的衰减曲线，定义正、负响应的最大值为极化特征点，计算极化特征点的幅值比，构建样本集；通过e指数拟合法构建关断时间与幅值比的函数，根据发射电流参数确定正、负响应阶段的实际放大倍数；最后由SQUID传感器接收二次磁场，过零比较器实时判断零点、程控放大器分段放大接收信号。有益效果：实现了纳特级极化信号自适应放大，提高了极化区的探测精度。
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公开(公告)号：CN110135022A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910348025.3
申请日：2019-04-28
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于地下极化介质的频率域广义趋肤深度计算方法，目的在于提高地下极化介质的探测深度和解释精度。本发明主要基于地下极化介质的柯尔-柯尔分数阶电导率模型，推导频率域广义趋肤深度计算公式，建立了极化率与广义趋肤深度的关系。在时域电磁法测量中，先对实测数据进行噪声滤波、取样叠加等处理，采用广义S变换将时域数据变换到频率域，利用反演法提取地下介质的电导率、极化率、充电率和频散系数，利用波数定义式求解衰减和相移常数，最后在频率域计算地下极化介质的广义趋肤深度。与经典趋肤深度的计算方法相比，本发明提出的极化介质广义趋肤深度，更符合电磁波在实际大地的传播规律，可以更精确的计算可极化金属矿的深度。
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