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公开(公告)号：CN112287545B
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202011177721.1
申请日：2020-10-29
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种双相导电介质的时‑空分数阶电导率建模及模拟方法，在双相导电介质电导率模型中引入空间分数阶项，建立了多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，其中多时间分数阶项表征介质多孔极化效应，空间分数阶项表征复杂几何结构产生的感应响应。将新构建的电导率模型引入电磁扩散方程中，采用有限差分及无网格相结合的方法对时间、空间分数阶微分项在频率域进行求解，最后通过频‑时转换完成电磁场的时域多尺度感应‑极化共生效应的数值模拟。本发明有益效果在于，提出了一种复杂岩石结构的多尺度时间‑空间分数阶电导率模型，能够准确描述实际地质复杂几何结构的感应‑极化共生效应，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：CN110888172B
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN201911093615.2
申请日：2019-11-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明基于神经网络的粗糙介质电磁响应电阻率成像方法，将粗糙介质的卷积型状态方程代入麦克斯韦方程中，推导长导线源的粗糙介质频域电磁响应公式；计算粗糙介质模型的频域地空电磁响应，构建神经网络样本集；将地空电磁实测飞行数据进行噪声抑制等预处理，采用正则化法将实测时域电磁数据转化为频域电磁响应；结合测区的地质资料及岩石物性信息，确定地下介质的粗糙度β值，建立基于粗糙介质的电阻率成像最优神经网络，利用神经网络对频率电磁响应进行参数提取获得地下介质电阻率；再根据频域粗糙介质广义趋肤深度公式计算获得深度参数，最后进行电阻率‑深度成像。本发明方法与传统电阻率成像方法相比，提高了电阻率和深度双参数的解释准确性和成像精度。
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公开(公告)号：CN105893678B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201610202882.9
申请日：2016-04-01
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种时域有限差分的三维感应‑极化双场数值模拟方法，目的在于快速计算三维模型的感应‑极化双场的电磁响应。主要包括采用逆拉普拉斯变换获得迪拜模型电导率的时域表达式，构建电导率参数的e指数辅助方程，通过梯形积分法获得欧姆定律时域离散递推表达式，由四维数值运算降低为三维运算，再将其代入无源Maxwell旋度方程中，基于三维时域有限差分方法推导电场和磁场的迭代方程，进而完成三维模型的感应‑极化双场电磁响应数值计算。本发明目的在于解决欧姆定律的时域卷积运算耗时长、内存占用大等问题，最终实现三维模型的感应‑极化双场电磁响应快速数值计算。
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公开(公告)号：CN108897052A
公开(公告)日：2018-11-27
申请号：CN201810444331.2
申请日：2018-05-10
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种基于分数阶线性近似的三维时域电磁慢扩散模拟方法，通过将广义电导率表达式引入Maxwell方程组产生分数阶积分项，将含有分数阶积分项的等式两端同时求导，将分数阶积分转为分数阶微分。将分数阶微分项进行线性近似，并进行频时转换得到近似的时间域的整数阶微分，完成从分数阶到整数阶的转换，避免了分数阶微积分运算对每一时刻电场值的存储。最后基于有限差分算法对控制方程各偏导项进行近似，并推导出电场和磁场各分量迭代方程。最终实现了三维时域电磁慢扩散的高精度、长时窗数值模拟。本发明目的在于可以克服分数阶微积分时间域直接运算具有弱奇异性及内存消耗巨大的问题，实现了分数阶电导率模型的快速模拟计算。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107024722B
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201710256983.9
申请日：2017-04-19
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明公开了一种基于异常环的低温超导磁源瞬变电磁地形校正方法，其方法为：步骤一、在单倾斜山体进行地面磁源瞬变电磁实验；步骤二、发射机激发梯形波；步骤三、利用低温超导传感器在发射线圈中心点测量两次；步骤四、理论计算得到异常环的理论响应Btheory；步骤五、得到校正系数。本发明的有益效果：根据本发明提出的方法，实现地形校正，消除地形影响导致的大地电阻率解释误差，最终实现了起伏地形下的大地真实电阻率解释成像。
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公开(公告)号：CN105808968B
公开(公告)日：2018-07-06
申请号：CN201610227523.9
申请日：2016-04-13
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明涉及一种时域航空电磁数值模拟中C‑PML边界条件加载方法，通过引入散度方程作为磁场垂直分量的控制方程，推导出C‑PML层内的电场和磁场表达式，确定了C‑PML层分界面上的电磁场无反射条件。利用变限积分方法构建C‑PML层内的时域卷积变步长递归算法，避免了对每一时刻电磁场值的存储，并基于有限差法推导相应的电场和磁场的差分迭代格式，最终实现了时域航空三维晚期高精度、长时窗计算。本发明目的在于可以克服时域航空电磁数值模拟中计算区域的截断误差问题，可以更高效、准确地计算三维时域电磁响应。
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公开(公告)号：CN107766666A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201711018434.4
申请日：2017-10-26
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/50
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：CN105487129B
公开(公告)日：2017-09-26
申请号：CN201610005275.3
申请日：2016-01-06
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V3/38
Abstract: 本发明涉及一种地空时域电磁数据高度校正方法。主要包括采用无人机或飞艇在空中进行飞行测量，先将测量的数据进行电磁噪声去除、双极性叠加取样；再应用Kriging插值、双三次B样条插值法，将飞行测量中各测点的磁场变化率进行均匀插值，得到二维均匀网格中的磁场变化率；应用逆延拓理论，将空中z＝‑h高度处测量的磁场变化率进行延拓计算，获得地面z＝0处的磁场变化率数据，进而实现了飞行高度的校正。解决了LOTEM方法解释地空时域电磁数据中忽略高度的问题。可直接使用磁场变化率数据进行校正，无需将磁场变化率转化为磁场的进行校正，只要3条飞行测线就可进行高度校正，计算过程仅有插值和傅里叶变换，计算简单、计算速度快。
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公开(公告)号：CN105353428B
公开(公告)日：2017-08-22
申请号：CN201510916688.2
申请日：2015-12-11
Applicant: 吉林大学
IPC: G01V13/00
Abstract: 本发明涉及一种地面参考区磁场延拓的地空协同电磁数据校正方法，目的在于提高地空电磁探测数据的测量精度。主要包括采用低温超导磁传感器在地面参考区进行高精度磁场测量，先将测量的磁场数据进行滤波取样处理，采用地空磁场延拓方法，获得参考区在空中飞行高度下的磁场测量基准值，进行电阻率‑深度成像，再将在参考区的实际飞行测量数据进行基线校正、滤波、叠加取样处理、电阻率‑深度成像，采用SVD奇异值分解方法将磁场的实测数据与基准值进行拟合分析，确定测量系统的固有误差、基线漂移量、运动噪声特征、电阻率‑深度参数误差，最后将确定的电磁系统测量误差，用于整条飞行测线或测区的电磁数据校正，实现地空电磁高精度测量。
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