| 主权项 |
瞬变电磁测深数据的直接时间域处理方法，其特征在于，包括：以时变点电荷为基本微元，对大定源回线及长接地导线解析式进行推导，获得大定源回线及长接地导线解析解；所述对大定源回线及长接地导线解析式进行推导的步骤，包括：针对时变点电荷微元，在时域内采用时变点电荷载流微元比拟法进行比拟，获得时变点电荷在时域中的电场或磁场的解，对时变点电荷微元在时域中的电场或磁场的解进行验证，获得验证结果；所述对时变点电荷，在时域内，采用时变点电荷载流微元比拟法进行比拟的步骤，包括：针对时变点电荷，依据时变点电荷的球对称性，获得D’Alembert方程，将D’Alembert方程的通解与静电场点电荷的电位进行比拟，获得时变点电荷载流微元的标量电位，依据时变点电荷载流微元的标量电位推迟势，获得时变点电荷载流微元的矢量磁位的推迟势，依据时变点电荷载流微元的矢量磁位的推迟势，进行辅助函数的选择，获得时变点电荷载流微元的辅助函数，依据时变点电荷载流微元的辅助函数，采用时变点电荷载流微元比拟法进行比拟，获得时变点电荷的电场或磁场的场量值，步骤包括：通过变量代换法及时间比拟法的方式，获得时变点电荷源时域波动方程的D’Alembert解及热传导方程的解；通过线积分的方式，获得大定源回线或长接地导线在自由空间中的通解；在地、空边界以及各地层的边界上，依据电磁场边界条件，确定辅助函数的边界条件并解析出待定系数；依据辅助函数与电场或磁场的函数关系，解析出电场或磁场的场量；依据电场及磁场的函数关系，由已知的电场或磁场的场量，解析得到与已知的电场或磁场对应的未知的磁场或电场的场量，其中，所述通过变量代换法及时间比拟法的方式，获得时变点电荷源时域波动方程D’Alembert解及热传导方程的解的步骤，包括：通过变量代换的方式，将辅助函数的波动方程转换成对应的D’Alembert方程；通过变量代换的方式，将辅助函数的扩散方程转换成对应的热传导方程；通过时间比拟法的方式，解析时变点电荷源的D’Alembert方程，获得时变点电荷源时域波动方程的D’Alembert解；通过时间比拟法的方式，解析时变点电荷源的热传导方程，获得时变点电荷源时域波动方程的热传导解；其中，所述时变点电荷载流微元的标量电位为推迟势，所述时变点电荷载流微元的辅 助函数通过选择适合点电荷微元的推迟位，进行辅助函数的选择；针对时域电源，采用变量代换法，结合在加入场中以有限速度传播的时间项的方法，获得用于分析场区的场量及视电阻率函数积分形式的闭合表达式；所述对获得时变点电荷在时域中的电磁或磁场的解进行验证，获得验证结果的步骤包括：在时间的交集段，时变点电荷源时域波动方程D’Alembert与时变点电荷源时域扩散方程相互验证，验证步骤包括：在时间的交集段，时变点电荷源时域波动方程D’Alembert验证时变点电荷源时域扩散方程，获得验证结果；在时间的交集段，时变点电荷源时域扩散方程验证时变点电荷源时域波动方程D’Alembert，获得验证结果，在均匀半空间模型中，层状大地解析式的解与大地闭合解析式的解的相互验证，时变点电荷的时域推导公式与偶极子的推导公式的验证，验证步骤包括：针对时变点电荷，在相同尺寸激励源的远场区的情况下，依据时域推导水平分层大地表面上大定源回线公式及长接地导线源公式，获得时变点电荷的时域、远场区推导公式；针对偶极子，在相同尺寸激励源的远场区的情况下，推导水平分层大地表面上大定源回线公式及长接地导线源公式，获得偶极子远场区的推导公式；比较时变点电荷的时变点电荷的时域、远场区推导公式与偶极子远场区的推导公式；依据上述比较结果，确定获得时变点电荷的时域、远场区推导公式为正确的公式；当确定获得的时变点电荷的时域、远场区推导公式后，针对时变点电荷，在相同尺寸激励源的过渡区或近场区的情况下，依据时域推导水平分层大地表面上大定源回线公式及长接地导线源公式，获得时变点电荷的时域、过渡区或近场区的推导公式；针对偶极子，在相同尺寸激励源的过渡区或近场区的情况下，推导水平分层大地表面上大定源回线公式及长接地导线源公式，获得偶极子过渡区或近场区的推导公式；比较时变点电荷的时变点电荷的时域、过渡区或近场区的推导公式与偶极子的过渡区或近场区的推导公式；依据上述比较结果，确定时变点电荷的时域公式的精度；依据上述时变点电荷的时域公式的精度，确定上述时变点电荷的时域公式的改进方法，获得修正的时变点电荷的时域公式；其中，时变点电荷的时域推导公式包括时变点电荷的时域、远场区推导公式，时变点电荷的时域、过渡区或近场区的推导公式；偶极子的推导公式包括偶极子远场区的推导公式，偶极子过渡区或近场区的推导公式，将时域有限差分数值与直接时域数值作比较，确定时变点电荷的时域公式的正确性及优越性，将时变点电荷的时域公式获得的响应特征、场区性质、场源效应、视电阻率算法的数 值，进行野外实验，与相应的野外实验获得的结果作比较，获得验证结果。 |
