起伏地形电偶源2.5维有限元数值模拟

详细信息   

• 责任者：张继锋^c长安大学^e博士^f副教授 ; 智庆全 ; 李貅 ; 冯兵
• 刊名：中国有色金属学报
• 出版年：2013
• 卷期：23^b9总174
• 页码：2540～2550
• 索书号：P206.6/141-1
• 图表：^c参26插图
• 文摘期号：2014/03

摘要

地形的起伏严重影响着电磁场分布，在实际资料处理中，研究地形起伏对电磁场的畸变规律可使电磁勘探解释更加准确可信。采用任意四边形网格剖分求解区域，实现起伏地形2.5维电偶源有限元正演算法，推导波数域电磁场耦合微分方程，通过基于等参单元的双二次插值将连续函数的微分离散化；采用一维非零元素紧缩存储，利用大规模稀疏矩阵并行求解器PARDISO求解，得到电偶源激发下二维地电断面的波数域电磁场响应。然后通过选取适当的波数进行傅里叶反变换，获取空间域电磁场响应，对正演中的关键问题，如波数的选择、场源参数的选取以及辅助场的计算等进行了分析和研究，为提高正演计算的精度和速度提供了理论保证。验证该算法的正确性和高效性，分别对山丘和山谷等典型地形进行了数值计算，分析起伏地形的电磁场响应规律。