频率域电磁测深法
出处：按学科分类—天文学、地球科学 地质出版社《地质灾害勘查地球物理技术手册》第138页（3090字）
11．4．1 基本原理
频率域电磁测深法是以地壳中岩石和矿石的导电性与导磁性差异为主要物理基础，研究电磁波在地下不同介质传播过程中在地面表现的不同特征，从而了解地下介质的电性变化情况。
电磁测深法包括大地电磁测深(MT)，音频大地电磁测深(AMT)，或控源音频大地电磁测深(CSAMT)，频率测深等。根据目前仪器发展和地质灾害勘查特点，在地质灾害领域以AMT和CSAMT两种方法为主。
11．4．2 观测方法
通过在地面观测不同频率交变电磁场相互正交的电场分量(Ex)和磁场分量(Hy)，进而求得地层视电阻率(ρs)随频率(f)变化关系。视电阻率值由下面公式求出：
由于电磁波在地下介质传播过程中能量被吸收，其趋肤深度(δ)由(11．4)式计算。
不同的频率电磁波具有不同的趋肤深度，控制频率即可达到测深之目的。观测系统不同，其观测方式也不同。
二分量观测方式为最基本的观测方式，仅观测相互正交的电场分量(Ex)和磁场分量(Hy)，一般在地下介质各向同性或受地形条件限制时常用。
四分量观测方式是同时观测相互正交的电场水平分量(Ex、Ey)和磁场水平分量(Hy、Hx)，一般适于地下介质各向异性。
五分量观测方式是在四分量观测方式基础上增加对磁场垂直分量(Hz)的测量，该分量用于确定构造产状。
电磁阵列剖面法和连续剖面法是电磁测深在地质灾害勘查中主要的观测方式。电磁阵列剖面法为一次布设多道电极和磁探头进行观测，连续剖面法为沿剖面方向电极等距连续观测。电磁阵列剖面法和连续剖面法可反映地下介质连续变化的特征，信息丰富。
根据场源的不同，频率域电磁测深又可分为：音频大地电磁法(AMT)、大地电磁法(MT)，其频率可控源音频大地电磁法(CSAMT)和天然与人工源音频大地电磁法(AMT+CSAMT)。
11．4．3 技术要求
(1)测线布置要选择地形平坦、覆盖较均匀的工作场地，尽量远离电力线、变压器以及一切人文干扰；
(2)布设剖面方向应垂直勘探对象走向；
(3)磁探头放置水平(误差小于2°)，磁探头应埋置于地面50cm以下，测量电极方向应与磁探头方向正交，误差控制在1°以内；
(4)对于可控源发射装置，收发距的选择要大于3倍最低发射频率之趋肤深度；
(5)为保证质量，数据相关度值大于0．5的为合格，同时视电阻率、相位随频率变化曲线应光滑连续、无突变，并保证有效频点数大于90%，连续无效频点不得大于3个。
11．4．4 数据处理方法
(1)数据预处理：首先进行时序曲线分析，去掉干扰因素影响较大的时序曲线。视电阻率和相位随频率变化曲线，一般用滤波来抑制干扰，圆滑曲线；对个别突跳频点须采用手工剔除，以免造成假异常。
(2)反演处理：主要包括一维反演、二维反演以及二维拟断面反演。其中一维反演方法较多，Bostick反演法最为常用，效果较好；二维反演可根据具体情况合理选择；二维拟断面反演可抑制地表不均匀产生的静态效应，方法较为简单。
11．4．5 成果表达形式
(1)视电阻率随深度或频率变化等值线断面图；
(2)相位随深度或频率变化等值线断面图。
11．4．6 资料解释原则
(1)异常的定性解释：通过分析视电阻率参数断面图，正确区分正常场和异常场，根据等值线梯度变化密集程度确定异常大致分布特征；
(2)异常的定量解释：定量解释主要有一维反演和二维反演等方法，一维反演的对象为均匀层状介质，确定层参数，二维反演法既可以确定层数，也可以进一步确定似二维异常源的空间分布特征；
11．4．7 仪器设备
电磁测深法仪器设备见表11－4。
表11－4 电磁测深仪一览表
【参考文献】：
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