地磁感測器可以採集到什麼數據

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❷ 大地電磁測深數據採集

我們觀測的是頻率為10^-4～10⁴Hz的近似平面波的天然電磁場。一切無線電波、工業游散電流等都被視為干擾。在工業發達的地區干擾現象往往特別嚴重，加之大地電磁場非常微弱，所以嚴格操作方法，有效地避免或抑制干擾、提高原始數據質量對大地電磁測深尤為重要。

4.2.4.1 選點

從根本脊拍返上說測點的選擇是由地質任務所確定的，但在具體工作中應盡量考慮地形與環境因素。測區地形應開闊、平坦、一般地形高差不大於極距長度的10%。注意避免在小丘、河谷附近布置測點。測點要盡量遠離電台、電站、高壓輸電線、鐵道等工業設施。此外也應注意兩個電極周圍的地表條件，如溫度、濕度、地表岩石的電阻率等應大致相同，避免極化電位差不同因素造成的影響。

近年來大地電磁測深中廣泛使用了遠參考站的方法。測量數據中屬於平面電磁場的信號應該是互相關的，而局部干擾電磁場的信號是互不相關的。根據這一原理，將測點的測量數據與參考點的測量數據做相關分析，從而剔除互不相關的局部干擾電磁場的影響。

4.2.4.2 布極

電極一般布置成「十」型(圖4.2.9)，x軸通常取磁北方向，y軸指向東。角度誤差小於1°。賀橋不極化電極應與土壤緊密接觸，注意清除周圍植物根系。兩對電極間距離相等，誤差不超過極距的1%，並取等長的電線連接，避免傳輸線長短不一造成的干擾。測量電線用屏蔽電纜接入儀器車。在受地形限制不適於「十」形布極時，也可採用「L」形或「T」形。同樣注意保持方向彼此垂直，中心點可設置在角頂。電極距長度的選擇根據大地電場強度而定。水平磁場感測器一般離中心10 m左右，方向互相垂直，埋入地下30～40cm。垂直磁場感測器有兩種類型：一種也是磁棒，和水平的感測器相同，垂直埋入地下；另一櫻飢種採用邊長為幾米的空心回線，水平地置於地表。應注意避免與其他信號傳輸線交叉或相距太近。參考站的布極方式與基站相同，兩站間可用屏蔽電纜連接，也可用其他方式，如同步鍾或無線電傳輸來聯絡。目前大地電磁測深已向多站同時測量方向發展。一方面同時使用多台儀器在不同測站測量，使用GPS同步。另一方面一台儀器同時接多組電極，同時測量。

圖4.2.9 「十」字形布極法

4.2.4.3 觀測

要求觀測資料必須包含有足夠的頻譜成分、足夠的記錄長度並滿足一定的質量指標。由於大地電磁測深法的勘探深度和信號頻率有關，一般要求測量電磁場的頻率范圍應使最高頻率對應的穿透深度為所需探測的第一層厚度的幾分之一，最低頻率對應的穿透深度為最大勘探深度的數倍。測量電磁場信號的采樣時間間隔應使截止頻率高於所需的最高頻率，采樣時窗寬度應大於所需的最低頻率對應的周期。此外，考慮到數據處理時截斷效應的影響，記錄長度至少要大於要分析的信號的最大周期的5～6倍。

由於計算阻抗張量元素至少要有兩組非線性相關的電磁場的振幅譜，各頻段信號不能只記錄一次，要求同一頻段要有7～8份不同時間的觀測記錄，以便用最小二乘法求取張量阻抗元素，提高求解的精度。

為了避免數據量太大，當需要測量的頻帶范圍較寬時，一般分為幾個頻段采樣，並分段作傅里葉變換。