张 莹 莹

(新疆大学 地质与矿业工程学院，新疆 乌鲁木齐 830047)

0 引言

半航空瞬变电磁法(semi-airborne transient electromagnetic method)起源于Nabighian提出的基于水平电偶极源，地面发射、空中接收的半航空电磁法[1]，该方法兼具地面发射功率强、勘探深度大和空中接收面积测量、工作效率高的双重优点，目前已在地热调查、火山结构调查、地下巷道调查、地下水盐渍化及地下水监测、采空区探测、隧道勘察等领域得到成功应用[2-10]。半航空瞬变电磁法的发射源可分为磁性源和电性源，电性源装置观测信号的衰减速度比磁性源慢，信号电平相对较大，对保证晚期信号的观测质量有好处[11]；另一方面，在地形条件复杂地区电性源布设可选范围大，更灵活方便，因此工作效率更高。此外，电性源同时具有水平和垂直电场分量，水平分量有利于低阻体探测，垂直分量在地层电性界面感应的电荷有利于高阻体探测，对良导和高阻目标体都有较好的分辨能力，可以提供更丰富的地层电性信息[12-13]，因此本文主要针对电性源半航空瞬变电磁法展开研究。

目前，市场上有代表性的电性源半航空瞬变电磁系统，如：Mogi等设计的Grounded Electrical Source Airborne Transient EM(GREATEM)系统[14]、吉林大学嵇艳鞠团队研制的无人飞艇长导线源时域地空电磁勘探系统[6-7]、中国科学院电子学研究所刘富波等研制的无人直升机搭载的半航空瞬变电磁勘探系统(S-ATEM)[15]和成都理工大学王绪本团队研制的线圈传感器、同步采集装置以及实时数据处理软件三部分构成的接收系统(SATR)[16-18]等，搭载的飞行平台各异(可以是有人机或无人机，如直升机、无人飞艇和旋翼机等)，可以采集多分量磁场响应，也可以采集多分量磁场的时间导数响应，在特定地区探测深度可达800 m[19]。……