[发明专利]重磁场成像方法和系统

权利要求书

1.一种重磁场成像方法，其特征在于，包括：

利用整合二次垂向导数方法计算重磁场数据的各阶垂向导数{T_n}；

将实测的一阶垂向导数代入整合二次垂向导数方法中，整合二次垂向导数方法退化为只需在空间域计算的方法，无需波数域求重磁场积分；

利用获得的各阶垂向导数{T_n}计算帕德近似展开向下延拓的系数方程并求解其中的系数{p_l}，{q_m}；

利用求得的系数{p_l}，{q_m}代入帕德近似展开计算重磁场数据的向下延拓结果T(x,y,z₀+h)；

对获得的向下延拓结果进行中值滤波，对滤波后的结果直接成像即可得到等效重磁场成像结果。

2.根据权利要求1所述的重磁场成像方法，其特征在于，利用整合二次垂向导数方法计算重磁场数据的各阶垂向导数{T_n}，包括：

实测的一阶垂向导数；

利用二阶及更高阶有限差分法计算重力位UT(x,y,z₀+h)水平方向的各阶导数；

利用拉普拉斯方程，得到重力位UT(x,y,z₀+h)的垂直方向的各阶导数。

3.根据权利要求2所述的重磁场成像方法，其特征在于，利用二阶及更高阶有限差分法计算重力位UT(x,y,z₀+h)水平方向的各阶导数，包括：

根据如下公式计算重力位UT(x,y,z₀+h)水平方向的二阶导数：

其中，Δx,Δy表示水平方向的采样间距。

4.根据权利要求3所述的重磁场成像方法，其特征在于，本方法以二阶为例。

5.根据权利要求3所述的重磁场成像方法，其特征在于，利用拉普拉斯方程，得到重力位UT(x,y,z₀+h)的垂直方向的各阶导数，包括：

根据如下公式计算重力位的垂直方向的二阶导数：

T(x,y,z₀+h)＝UT_zz(x,y,z₀+h)＝-UT_xx(x,y,z₀+h)-UT_yy(x,y,z₀+h)。

6.根据权利要求1所述的重磁场成像方法，其特征在于，利用获得各阶垂向导数{T_n}计算帕德近似展开向下延拓的系数方程并求解其中的系数{p_l}，{q_m}，包括：

其中，a_n为泰勒展开的系数，{p_l}，{q_m}为帕德近似展开的系数。

7.根据权利要求1所述的重磁场成像方法，其特征在于，对获得的向下延拓结果进行中值滤波，对滤波后的结果直接成像即可得到等效重磁场成像结果，包括：

定义一个长度为奇数的K*K窗口，K＝2N+1，N为正整数；

设在某一个位置，窗口内的等效重磁场数据元素为T(x-K,y-k,z₀+h)，…，T(x,y,z₀+h)，…，T(x+K,y+k,z₀+h)，其中T(x,y,z₀+h)为位于窗口中心的等效重磁场数据元素值；

对这K*K个等效重磁场数据值按从小到大的顺序排列后，其中值T_middle替换处于位置(x,y,z₀+h)处的值T(x,y,z₀+h)，这样的结果便定义为中值滤波的输出。

8.根据权利要求7所述的重磁场成像方法，其特征在于，本方法使用的是K＝3的窗口。

9.一种重磁场成像系统，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现根据权利要求1至8任意一项所述的重磁场成像方法。