李鑫， 白登海， 闫永利， 马晓冰， 孔祥儒

1 中国科学院地质与地球物理研究所， 北京　100029　2 中国科学院大学， 北京　100039



考虑电流型畸变的大地电磁三维反演

李鑫1,2， 白登海1， 闫永利1， 马晓冰1， 孔祥儒1

1 中国科学院地质与地球物理研究所， 北京1000292 中国科学院大学， 北京100039

摘要大地电磁测深(MT)的观测数据易受到由近地表小尺度非均匀体或地形起伏引起的电流型畸变干扰，消除或压制这种干扰对获取可靠的深部电性结构至关重要.当区域结构为二维时，电流型畸变可采用张量分解等方法予以消除或压制.当区域结构为三维时，畸变问题更加复杂和严重，传统张量分解方法往往效果不佳或无效，严重地制约了MT三维反演技术的实用性.对此，本文提出一种考虑电流型畸变的MT三维反演算法，将完整的电流型畸变参数引入到目标函数，并采用非线性共轭梯度法与电阻率参数同时反演，从而达到压制畸变的目的.该算法有两个关键点：一是通过分析实测数据所遭受畸变的分布特征，在目标函数中对其进行有效约束；二是在迭代过程中，通过自适应地调整双正则化因子保障算法的稳定和效率.理论模型测试结果显示，常规三维反演算法不能合理解释数据中的畸变成分，而只能通过引入虚假异常体强制地拟合受畸变数据，从而造成电阻率模型严重失真.与之相比，本文算法能够在反演中自动求解各测点所受到的畸变，获得更接近真实的电阻率模型.