2.5维起伏地表条件下频率域地空电磁正演模拟

张铭， Colin G. Farquharson， 刘长胜

1 吉林大学仪器科学与电气工程学院， 长春 130061 2 吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室， 长春 130061 3 Department of Earth Sciences, Memorial University of Newfoundland, St. John′s, Canada A1B3S7

0 引言

地空电磁法最早起源于俄罗斯和西欧地区，随后在加拿大得到发展和应用.早在20世纪70年代，就诞生了Turair地空电磁探测系统并在安大略湖北部的金属硫化物矿体探测方面取得了成功应用(Pemberton et al., 1970).随后，在20世纪90年代，包括澳大利亚的FLAIRTEM系统、加拿大的TerraAir系统和日本的GREATEM系统在内的几种地空电磁探测系统也相继问世(Elliott, 1998; Mogi et al., 1998; Smith et al., 2001).近些年，国内地空电磁法也得到了较好的发展，林君、李貅、王绪本等教授带领的团队分别在地空电磁法的方法理论、仪器系统研制以及野外应用等方面进行了深入研究(张莹莹，2013；李肃义等，2013；许洋，2014；康利利，2019).地空电磁法，主要包括时间域地空电磁法和频率域地空电磁法(Thomson et al., 2007; Abdallah et al., 2017).时间域地空电磁法主要关注发射电流关断后的二次感应信号，信号较弱，为了保证测量信号的强度，通常在距离发射源较近的区域进行测量，在浅地表探测中可以发挥良好作用(Mogi et al., 2009; 嵇艳鞠等, 2013; 李貅等，2015; Wu et al., 2019).频率域地空电磁法通过地面布设发射源激励空间电磁场，空中接收不同发射频率下的电磁场响应获取不同深度下的大地电阻率信息，在整个采集过程中，电流是连续发射的，信号较强，可测量范围较广，有利于实现大范围、大深度的探测，从而达到地质填图、油气勘探、矿产普查及环境和工程调查等主要应用目的(Zhou et al., 2016；Lin et al., 2019).

地空电磁法中的发射源可以是电性源(如……