瞬变电磁法在探测灰岩溶洞中的应用

"用瞬变电磁法探测灰岩溶洞 (2003年)" 这篇论文主要探讨了在2003年如何利用瞬变电磁法（Transientelectromagnetic Method，简称TEM）来探测地下灰岩溶洞，特别是在高速公路设计阶段，解决疑难地质问题的应用。在高速公路的规划过程中，地下灰岩溶洞的存在会严重影响线路设计和隧道建设，因此需要精确地确定它们的位置和规模。 论文中提到，研究人员在指定场地使用大回线源瞬变电磁法进行探测。这种方法通过设置地面的大回线作为发射回线，并在附近布置接收回线来收集数据。与传统的地球物理勘探方法相比，瞬变电磁法的优势在于其装置轻便、效率高、分辨率强，尤其在高阻抗地区，即使受到周围岩石的屏蔽，也能有效地探测到异常。 在数据处理方面，论文采用了线性数字滤波技术进行正演模拟，即预测模型响应，同时应用改进的阻尼最小二乘可行方向法对收集到的资料进行反演计算。反演计算是将观测数据转化为地质参数的过程，通过不断调整模型参数以最小化数据与模型之间的差异。这种方法有助于更准确地解读地下的地质结构。 通过对数据的处理和分析，研究人员能够确定灰岩溶洞的分布位置。这些结果得到了钻孔验证，证明了瞬变电磁探测技术的高效性和准确性。通过这种技术的成功应用，不仅解决了高速公路设计中的地质难题，还带来了显著的经济效益。 此外，文章指出在先前的地震反射法勘探中效果不佳，这可能是由于地形复杂和恶劣的环境条件所致。相比之下，瞬变电磁法在这种情况下显示出更高的适应性和实用性。 最后，论文作者薛国强等人强调了瞬变电磁法在解决类似地质问题中的潜力，特别是对于那些传统地球物理方法难以开展的地区。作者简介表明，薛国强专注于勘探地球物理的理论和应用研究，以及电磁信号处理。 这篇2003年的论文展示了瞬变电磁法在灰岩溶洞探测中的有效应用，为地质勘查和工程设计提供了重要的技术支持。通过结合现代技术手段和科学的数据处理方法，可以更深入地理解地下地质结构，为解决实际问题提供可靠依据。