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甚低頻電磁法

鎖定
觀測、研究地下不均勻介質在一次場作用下感應產生的綜合畸變場分佈規律的工程電法勘探方法。甚低頻電磁法(VLF法)以電磁感應原理為基礎,以大功率長波導航台發射頻率為5~25kHz連續電磁波作為一次場場源。在遠離導航台的地區,可視此甚低頻電磁波為垂直地面傳播的平面波,地下不均勻地質體在它的作用下,激發出渦旋電流和相應的二次場,使均勻的一次場發生畸變。甚低頻電磁法觀測綜合畸變場的電場強度水平分量E、磁場強度水平分量Hy和垂直分量Hz,以及極化橢圓傾角D等。直接用這些參數或用其中的某些參數計算大地電阻率ρv來查明斷層破碎帶、岩溶發育帶、暗河、地下電纜和金屬管線或進行電阻率填圖。
中國利用的導航台有兩個:一是日本愛知縣的TDN台,發射頻率17.4kHz,功率500kW;二是澳大利亞西北角的NWC台,發射頻率22.3kHz,功率1000kW。採用傾角法進行VLF法測量時,應儘量使導航台與被探測對象的走向一致或基本一致;採用波阻抗法進行VLF測量時,選用的導航台最好垂直於被探對象的走向。此方法探測深度一般不大於50~60m,因受地形影響大,在地形起伏的地區,應進行地形校正。校正的方法很多,一般用相關分析法和數值差分濾波法等。
甚低頻電磁法使用的儀器設備有各種型號的甚低頻電磁儀(見工程地球物理勘探儀器)。 [1] 
中文名
甚低頻電磁法
所屬領域
物理

甚低頻電磁法簡介

甚低頻電磁法 甚低頻電磁法
世界上有許多國家為軍事、商船通訊及導航目的設立強功率的長波電台,其發射頻率為15-25 kHz,工作採用這種電台作為物探的發射場源,達到找礦或解決其他問題的一類電磁法,通稱為甚低頻電磁法,簡稱甚低頻法。
甚低頻法與一般電磁法所指的低頻是兩個不同的概念。
一般電磁法所指的低頻是從幾赫茲至幾千赫茲範圍內,而甚低頻法所用電台的發射頻率為15-25kHz,屬於高頻電磁法範圍內,僅相對廣播波段的發射頻率而言才是低頻的。
在頻率域電磁剖面法中,地面甚低頻法(VLF)是一種被動源電磁法。
它是利用海軍潛艇通訊電台所發射的,頻率為15-25kHz的電磁波作為場源,通過觀測總場橢圓極化傾角α和偏心率ε?(有時也測量總場的虛、實分量或Hx、Hz)來了解地下地質體的分佈情況。

甚低頻電磁法產品特點

是一種最簡單的電磁法
它不需要自己建立湯源;
成本低;
效率高;
儀器輕便;
測量參數多;
野外工作使用方便;
資料的解釋簡單;
具有良好的地質效果;
可用於尋找固體礦產、岩溶,地下暗河、斷層、含水破碎帶、岩層界線等。

甚低頻電磁法基本理論

該方法的實質是利用電磁波在傳播過程中遇到導體或磁性感應體時,該導體在一次場的激發下而產生感應(二次)電流,從而引起感應二次場,二次場與一次場合成後,改變了一次場的振幅、方向和相位,形成了橢圓極化場。
研究和測定這種引起一次場的畸變的橢圓極化場參數特性,就能反映地下導體或磁性感應體的實際存在,這就是地面甚低頻電磁法(VLF)的基本原理。
世界上有許多甚低頻發射台,發射功率在0.1~1.0 MW之間;
頻率為15~25 kHz之間(見下表)。
地球上任何一點都至少能收到一個甚低頻電台所發射的電磁信號,這也是開展此方法的有利條件。
目前,我國能利用的電台有:日本NTD電台,頻率為17.4kHz;澳大利亞NWC電台,頻率為22.3kHz;莫斯科UMS電台,頻率為17.1kHz;美國NAA電台,頻率為。17.8kHz。這些電台功率一般為500-1000kW,發射功率大,電磁波傳播遠,即使在320-4800km處亦可將這些電台作為找礦和解決其他問題的發射場源。
我國常用的是日本NDT台(17.4 kHz)和澳大利亞NWC台(22.3 kHz)作為開展甚低頻法的場源台
不論就分佈方向(地理位置)或是發射功率,都是適宜和有利的。
參考資料