[发明专利]航空时域电磁三维条状随机断裂带模型建立及判别方法

权利要求书

1.一种航空时域电磁三维条状随机断裂带模型建立及判别方法，其特征在于：其方法如下所述：

步骤一、采用Yee网格将大地模型进行网格化剖分；

步骤二、采用冯·卡门函数与一维傅里叶变换构造条状随机断裂带模型，自相关系数为冯·卡门函数中的一个参数；

步骤三、通过步骤二中的自相关系数确定出条状随机断裂带的数量和宽度；

步骤四、采用时域有限差分方法将麦克斯韦方程组进行时间与空间的差分离散，推导出六个方向磁场与电场的显式差分迭代式；

步骤五、根据工程探测需要，依据步骤二中的冯·卡门函数，通过傅里叶变换与逆变换，将最终得到的扰动电导率添加到均匀电导率中，得到随机介质电导率，并赋值给大地网格模型；

步骤六、依据最终构建的条状随机断裂带大地模型，通过步骤四推导出的磁场与电场显式差分迭代式进行电磁响应的数值计算并依据结果成图，通过响应曲线与切片图对条状随机断裂带模型的倾向和位置进行判别。

2.根据权利要求1所述的一种航空时域电磁三维条状随机断裂带模型建立及判别方法，其特征在于：所述的步骤二中建立条状随机断裂带模型时，涉及到自相关函数与白噪声的傅里叶变换，这两个函数均为与空间位置相关的三维函数，但是在实际变换中，凡涉及到傅里叶变换方法，均采用一维傅里叶变换与逆变换，最终将产生条状随机断裂带。

3.根据权利要求1所述的一种航空时域电磁三维条状随机断裂带模型建立及判别方法，其特征在于：所述的步骤六中包含以下步骤：

1)、以步骤五中提取出的条状随机断裂带为基准，构建两组条状随机断裂带模型，分别为通过在xoz坐标平面的基准断裂带左倾斜与右倾斜方法构建倾角与倾向变化的断裂带、不同位置平行走向断裂带；

2)、将断裂带电导率赋值到对应Yee网格中；

3)、分别计算两组条状随机断裂带模型的时间域电磁响应，并且沿与断裂带走向相垂直方向，即x轴方向对剖面曲线进行成图；

4)、通过剖面响应曲线与二维切片图的特征识别出断裂带的走向与位置：通过t＝0.5ms早期剖面曲线的大、小两个正峰值出现的顺序以及曲线的对称性对断裂带的位置进行判别；通过t＝3ms与t＝8ms的单峰正异常以及正负峰值出现顺序对断裂带的位置进行判别，结合二维切片图可实现对断裂带走向的判别。