理论模型分析卡尔曼滤波在航空全张量磁力梯度测量中的应用效果

航空全张量磁力梯度测量数据中包含非常复杂的运动噪声,在频谱图中从低频至高频均有分布,并以白噪声为主,如何有效压制运动噪声是一个较大的挑战。传统的数字滤波只能滤除指定频段的噪声,对于混叠在全张量磁力梯度有用信号中的噪声不能有效分离。鉴于卡尔曼滤波是一种快速、高效和实时的最优估计方法,笔者将其应用到航空全张量磁力梯度数据处理中,搭建合理的状态方程和观测方程,通过模型实验验证了方法的有效性,结果显示全区噪声衰减因子优于0.92,即能够去除92%以上噪声成分,全区均方误差优于10 pT/m,可应用于航空全张量磁力梯度数据实时处理。

基于磁力梯度全张量特征值的均衡边界识别方法

目前广泛采用的重磁梯度全张量数据具有高精度、高分辨率、多参量的优点,成为近年来位场数据处理与解释的研究热点。基于磁力梯度全张量的最大特征值,提出一种新的均衡边界识别方法,可有效提高边界识别的精度和稳定性。模型试验验证了新方法不仅能够同时识别深、浅模型体的边界,而且具有较高的识别精度、一定的抗倾斜磁化能力以及较强的稳定性。最后,将其应用于中国北部某地区由实测航磁三分量数据转换的梯度全张量数据,获得了较清晰的边界信息,验证了方法的实用性。

重力和磁力勘探进入新时期

评论了航空重力测量和航空磁测观测技术,认为重力和磁力勘探进入一个新时期的标志是:航空矢量磁测、全张量磁力梯度测量、航空重力测量、重力梯度测量和无人飞行器地球物理探测。

量子磁力仪再评说

在本文中再一次评述了四种量子磁力仪的基本原理、研究和开发方面的进展。四种量子磁力仪包括核子旋进磁力仪(质子磁力仪)、光泵磁力仪、超导磁力仪(SQUID)、SERF原子磁力仪。对于地球物理应用来说,德国、加拿大和其它国家的科学家研制成功的全张量航空磁力梯度仪JESSY STAR,是最重要的一项技术突破。美国Seltzer S J和Romalis M V研制的无屏蔽SERF原子磁力仪具有构制另一种类型的全张量航空磁力梯度仪的潜力,如果实现,它将是磁力勘探另一项重要的技术突破。