大地电磁一维反演在Fortran中实现

大地电磁一维反演是一种重要的地球物理勘探方法，用于解决地下电导率结构的反演问题。在Fortran中实现大地电磁一维反演需要遵循以下步骤：

1. 设计程序结构：根据反演算法的特点和要求，设计程序结构，包括主程序和子程序，定义变量和数组，并确定输入输出格式和文件存储方式。

2. 编写主程序：根据反演算法的步骤和流程，编写主程序，包括读取输入数据，初始化参数，进行反演计算，输出结果等。

3. 编写子程序：根据反演算法中的公式和计算方法，编写相应的子程序，如有限差分程序、模型正演程序、反演迭代程序等。

4. 调试程序：对程序进行测试和调试，检查程序的正确性和稳定性。

下面是一个简单的大地电磁一维反演的Fortran程序示例：

program em1d_inversion
  implicit none
  integer, parameter :: nlayer = 10  !定义层数
  real, parameter :: pi = 3.1415926535  !定义圆周率 
  real :: freq, res(nlayer), thickness(nlayer), h, z(nlayer+1), rho(nlayer+1), appr(nlayer+1), jacobian(nlayer+1, nlayer+1)

  !读取输入数据
  open(10, file='input.dat', status='old')
  read(10, *) freq
  do i = 1, nlayer
     read(10, *) res(i), thickness(i)
  end do
  close(10)

  !初始化参数
  z(1) = 0.0
  do i = 1, nlayer
     z(i+1) = z(i) + thickness(i)
     rho(i) = res(i) * thickness(i)
     appr(i) = 1.0 / (rho(i) * pi * freq)
  end do
  rho(nlayer+1) = res(nlayer) * z(nlayer) / appr(nlayer)

  !计算反演迭代
  do iter = 1, 10
     !计算模型正演
     do i = 1, nlayer+1
        h = z(i+1) - z(i)
        appr(i) = 1.0 / (rho(i) * pi * freq)
        jacobian(i,i) = 1.0 / (pi * freq * rho(i)**2 * h)
        if (i > 1) then
           jacobian(i,i-1) = -1.0 / (pi * freq * rho(i-1)**2 * h)
        end if
        if (i < nlayer+1) then
           jacobian(i,i+1) = -1.0 / (pi * freq * rho(i+1)**2 * h)
        end if
     end do

     !计算反演误差
     do i = 1, nlayer+1
        appr(i) = 1.0 / (rho(i) * pi * freq)
        if (i < nlayer+1) then
           rho(i) = rho(i) + (appr(i) - appr(i+1)) / (jacobian(i,i) + jacobian(i,i+1))
        end if
     end do
  end do

  !输出结果
  open(20, file='output.dat', status='new')
  write(20, *) rho
  close(20)

end program em1d_inversion

以上代码仅供参考，实际编写中需要根据具体反演算法和数据格式进行修改。