入地电流干扰地电场观测的仿真模拟
2021-04-23郭宇鑫赵卫红高熹微
华南地震 2021年1期
关键词:模型
郭宇鑫, 赵卫红, 李 玉, 张 骞, 高熹微
(江苏省高邮地震台, 江苏 高邮 225600)
0 引言
我国建设诸多地震观测台站, 承担着预报和监测地震活动的重要任务, 地电场作为重要的地球物理场, 是台站日常观测的重点内容之一, 为地震预报提供重要的数据支撑。 随着我国高压直流输电的使用、 维护和建设, 输电线路正在严重干扰全国台站的地电场观测[1]。
罗词建等学者[2]针对我国不同台站受到干扰的情况进行了分析, 可以看出高压直流对各台站地电场观测产生的干扰是复杂的, 在这种情况下,尚未有针对地电场台站防护距离的国家标准。 从多位学者的研究[3-4]可以看出, 高压直流输电对地电场观测的干扰主要来自接地极入地电流, 为了从各台站复杂的干扰中抽象出与入地电流有关规律, 常采用模型计算的思路, 主要分为无限大均匀地层及半球形接地体模型、 水平分层及垂直分层地层模型, 需要涉及大量的数学计算。
本文运用ANSYS 内置的workbench 平台进行仿真模拟, 可以快速的建立所需要的地层模型,该模型充分考虑地层分层, 仿真计算得出附加地电场的值, 直观地获得入地电流干扰地电场的分布情况, 为地电场防护距离的相关研究提供理论依据。
1 入地电流干扰地电场观测的相关原理
1.1 地电场观测的原理
地电场是分布于地球表层的电场, 来源于固体地球内部和外部的各种非人工电流系统与地球介质相互作用。 为了观测这一矢量, 台站布……
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