大地电磁阻抗张量的振幅-相位分解
地球物理
2019-11-11 v2
摘要
相位张量(PT)标志着对电流畸变(galvanic distortion)理解和分析的重大突破，但它不包含任何阻抗振幅信息，因此在没有补充数据的情况下无法量化电阻率。我们制定了一种将阻抗张量完全分解为PT和一种新的振幅张量(AT)的方法，该振幅张量被证明与PT互补且在数学上独立于PT。我们表明，对于一维和二维模型的特殊情况，AT的几何参数（走向和偏斜角）收敛于PT参数，并且AT的奇异值对应于横电和横磁模式的阻抗振幅。在所有情况下，我们表明AT包含电流与感应振幅，其中后者被认为与PT的感应信息在物理上相关。感应AT和PT的几何参数代表了受感应过程影响的地下电导率分布的相同几何形态，因此我们假设PT的几何参数可用于近似感应AT。然后，这一假设导致对电流AT的估计，其等于最低测量周期处的电流电场畸变张量。这种电流畸变的估计脱离了考虑一维或二维区域结构的常见假设，可应用于一般的三维地下。我们通过对显式公式的示例性演示，说明了如何利用我们的假设恢复二维地下的电流电各向异性畸变，而迄今为止，这被认为对二维数据是不可确定的。此外，我们将AT作为映射工具进行说明，并通过合成和真实数据示例将其与PT进行比较。最后，我们认为AT可以为PT反演提供重要的非冗余振幅信息。
引用
@article{arxiv.1704.02943,
title = {The Amplitude-Phase Decomposition for the Magnetotelluric Impedance Tensor},
author = {Maik Neukirch and Daniel Rudolf and Xavier Garcia and Savitri Galiana},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.02943},
year = {2019}
}
备注
30 pages; 12 figures; keywords: Galvanic Electric Distortion, MT Impedance Tensor Decomposition, MT Phase Tensor, MT Amplitude Tensor