李 赓，曹飞翔，李万开

(河南理工大学 物理与电子信息学院，焦作 454150)

0 引言

大地电磁测深法是一种天然源频率域电磁法，其以自然产生的平面电磁波为场源，通过观测地表正交的电磁场分量获取地下的电阻率结构[1]。然而，在地形较为复杂的地区，地面大地电磁法施工效率较低，大面积勘探成本急剧上升。目前，航空大地电磁法具有机动灵活、成本低、效率高的优点，能够在复杂环境中进行大规模快速勘探，在国外已被应用于油气勘探、矿产资源勘探等领域[2-3]。

航空大地电磁法通过搭载在直升机上的探测设备采集垂直磁场信号，同时在地面基站采集水平磁场信号，获得倾子数据。经反演[4-5]计算，得到地下介质的电性结构。虽然倾子数据对电阻率的横向变化敏感，可以展示横向电阻率变化引起的异常响应，但缺乏背景电阻率的信息。结合地面大地电磁数据和倾子数据的反演[6]，可克服只拟合倾子数据的缺陷。

近年来，随着计算机硬件计算能力的提高，有限差分法和有限元法等数值模拟方法逐步得到应用。Sasaki[7]采用有限差分法实现了针对ZTEM倾子响应的正演模拟。有限差分法[8-10]在模拟起伏地形或复杂异常体所构成的不规则界面时较困难[11]，而采用有限元方法[12-14]进行起伏地形或不规则界面模拟时更加容易。

这里实现了二维航空大地电磁有限元正演，分析了起伏地形对航空大地电磁倾子数据的影响。为了解决上述倾子数据缺乏背景电阻率信息的问题，实现了空中倾子数据与地面大地电磁数据的反演算法。……