一种大地电磁数据采集方法、装置及终端设备制造方法及图纸

本发明专利技术适用于电磁探测技术领域，提供了一种大地电磁数据采集方法、装置及终端设备，本发明专利技术实施例通过将现有的采集一个远参考点的电磁数据改为：采集基于探区中心点呈中心对称关系的多个远参考点的电磁数据，再对接收到的多个远参考点的电磁数据进行时序叠加处理，得到标准的时间序列数据，根据电磁场信号叠加原理即两个点的电磁场的平均值就等于中间点的电磁场值，因此得到的标准的时间序列数据等同于探区中心点的电磁数据，从而解决了一个远参考点的信号与探区的信号不完全相关的问题；再利用所述标准的时间序列数据对探区所有测点进行远参考处理，进一步消除了与大地电磁信号不相关的噪声。

A METHOD, EQUIPMENT AND TERMINAL EQUIPMENT FOR MAGNETOTELLURIC DATA ACQUISITION

【技术实现步骤摘要】
一种大地电磁数据采集方法、装置及终端设备
本专利技术属于电磁探测
，尤其涉及一种大地电磁数据采集方法、装置及终端设备。
技术介绍
传统的大地电测测深方法通过测量天然电磁场的变化来确定地下介质电阻率的分布状况，进而推断出地下构造和地层的情况。然而实际测量过程中，复杂的地形和环境使得测量结果会受到各种噪声的干扰，从而导致测量结果不准确，并且在强噪声干扰区域如城镇、矿区等开展测量工作也极为困难，因此提出了一种远参考大地电磁法(RemoteReferenceMagnetotelluricsMethod)。现有的远参考大地电磁法引入了一个远参考点，即在离探区具有一定距离如几十千米的地方布设一个远参考点，利用远参考点信号与测点信号相关、而远参考点噪声与测点噪声不相关的特性，在一定程度上抑制了噪声对测量的干扰。但是，由于远参考点所在位置以及地下电性结构的差异，使得远参考点的实际测量数据不会与测点完全相关，这是因为大地电磁测量的是总场，即一次场和二次场的叠加之和，其中，一次场代表的是信号，而二次场由一次场激励所产生。在测量到总场的情况下，是无法从中将一次场和二次场进行分离的，因此远参考法实际上是一种近似去噪，在采用一个远参考点的数据进行去噪时，难以获得与测点完全相关的远参考点信号。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种大地电磁数据采集方法、装置及终端设备，以解决现有技术中远参考点与测点信号不完全相关的问题。本专利技术实施例的第一方面提供了一种大地电磁数据采集方法，包括：获取多个远参考点的坐标位置；其中，多个所述远参考点以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系；接收由采集设备同步采集到的所有远参考点和探区所有测点的电磁数据，并将所有远参考点的电磁数据按照时序进行叠加，得到标准的时间序列数据；利用所述标准的时间序列数据对探区所有测点的电磁数据进行远参考处理，得到处理后的每个测点的视电阻率和相位。本专利技术实施例的第二方面提供了一种大地电磁数据采集装置，包括：位置获取模块，用于获取多个远参考点的坐标位置；其中，多个所述远参考点以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系；电磁数据接收模块，用于接收由采集设备同步采集到的所有远参考点和探区所有测点的电磁数据，并将所有远参考点的电磁数据按照时序进行叠加，得到标准的时间序列数据；数据处理模块，用于利用所述标准的时间序列数据对探区的所有测点的电磁数据进行远参考处理，得到处理后的每个测点的视电阻率和相位。本专利技术实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述方法的步骤。本专利技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述方法的步骤。本专利技术实施例通过获取多个远参考点的坐标位置，并接收由采集设备同步采集到的所有远参考点和探区所有测点的电磁数据，从而将现有的采集一个远参考点的电磁数据改为：采集基于探区中心点呈中心对称关系的多个远参考点的电磁数据；再对接收到的多个远参考点的电磁数据进行时序叠加处理，得到标准的时间序列数据，根据电磁场信号叠加原理即两个点的电磁场的平均值就等于中间点的电磁场值，因此得到的标准的时间序列数据等同于探区中心点的电磁数据，从而解决了一个远参考点的信号与探区的信号不完全相关的问题；再利用所述标准的时间序列数据对探区所有测点进行远参考处理，进一步消除了与大地电磁信号不相关的噪声。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种大地电磁数据采集方法的流程示意图；图2是本专利技术实施例提供的具有四个远参考点的大地电磁探测系统的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的另一种大地电磁数据采集方法的流程示意图；图4是本专利技术实施例提供的具有东西方向的两个远参考点的大地电磁探测系统的结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的具有南北方向的两个远参考点的大地电磁探测系统的结构示意图；图6是本专利技术实施例提供的一种大地电磁数据采集装置的结构示意图；图7是本专利技术实施例提供的一种终端设备的示意图。具体实施方式以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本专利技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本专利技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本专利技术的描述。为了说明本专利技术所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。实施例一：图1为本专利技术实施例提供的一种大地电磁数据采集方法的示意流程图，详述如下：S101：获取多个远参考点的坐标位置；其中，多个所述远参考点以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系。其中，探区是指要进行电磁测深的区域，探区中心点是指探区中央位置上的测点，而多个远参考点以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系则是指各个远参考点到探区中心点的距离均相等。具体地，可以在地图上获取多个远参考点的坐标位置。其中，该地图上包含了地势、地形、探区、探区中心点、探区所有测点以及多个远参考点的相关信息。需要注意的是，每个远参考点所在的位置是在探区之外的区域。进一步地，所述获取多个远参考点的坐标位置，包括：若所述多个远参考点为四个远参考点，则获取以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系的东向远参考点、西向远参考点、南向远参考点和北向远参考点的坐标位置。获取到的多个远参考点的坐标位置如图2所示，图2为具有四个远参考点的大地电磁探测系统的示意图，探区中心点为O点，A、B、C和D四个点分别为东向远参考点、西向远参考点、南向远参考点和北向远参考点。其中，东向远参考点和西向远参考点是以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系的两个远参考点，而南向远参考点和北向远参考点也是以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系的两个远参考点。而图2中的R1、R2、R3和R4分别为东向远参考点到探区中心点的距离、西向远参考点到探区中心点的距离、南向远参考点到探区中心点的距离和北向远参考点到探区中心点的距离，且R1＝R2＝R3＝R4。距离R1的取值范围可以是从10km(即千米，长度的度量单位)到500km，例如将R1设置为50km，即各个远参考点到探区中心点的距离均为50km。需要说明的是，在实际的地理位置上进行远参考点布设时，需要在每个远参考点上布设两道相互垂直的水平磁场测道、以及两道相互垂直的水平电场测道，并且在探区的每个测点上也布设两道相互垂直的水平磁场测道、以及两道相互垂直的水平电场测道。在对水平电场测道和水平磁场测道进行布设时，需要保证多个远参考点与探区的测点的水平电场分量的MN方向(即电极方向)一致、水平磁场分量的磁棒方向一致。其中，水平电场分量包括东西方向电场分量和南北方向电场分量，而水平磁场分类包括东西方向磁场分量和南北方向磁场分量。S102：接收由采集设备同步采集到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大地电磁数据采集方法，其特征在于，包括：获取多个远参考点的坐标位置；其中，多个所述远参考点以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系；接收由采集设备同步采集到的所有远参考点和探区所有测点的电磁数据，并将所有远参考点的电磁数据按照时序进行叠加，得到标准的时间序列数据；利用所述标准的时间序列数据对探区所有测点的电磁数据进行远参考处理，得到处理后的每个测点的视电阻率和相位。

【技术特征摘要】
1.一种大地电磁数据采集方法，其特征在于，包括：获取多个远参考点的坐标位置；其中，多个所述远参考点以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系；接收由采集设备同步采集到的所有远参考点和探区所有测点的电磁数据，并将所有远参考点的电磁数据按照时序进行叠加，得到标准的时间序列数据；利用所述标准的时间序列数据对探区所有测点的电磁数据进行远参考处理，得到处理后的每个测点的视电阻率和相位。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取多个远参考点的坐标位置，包括：若所述多个远参考点为四个远参考点，则获取以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系的东向远参考点、西向远参考点、南向远参考点和北向远参考点的坐标位置；若所述多个远参考点为两个远参考点，则获取以探区中心点为对称中心、呈中心对称关系的东向远参考点和西向远参考点的坐标位置，或南向远参考点和北向远参考点的坐标位置。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电磁数据包括东西方向电场分量、东西方向磁场分量、南北方向电场分量以及南北方向磁场分量。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所有远参考点的电磁数据按照时序进行叠加，包括：若所述多个远参考点为四个远参考点，则将所有远参考点的电磁数据按照以下式子进行叠加：E1(t)＝K1EE1(t)+(1-K1)EW1(t)(1)E2(t)＝K2ES2(t)+(1-K2)EN2(t)(2)H1(t)＝K1HE1(t)+(1-K1)HW1(t)(3)H2(t)＝K2HS2(t)+(1-K2)HN2(t)(4)上述(1)式中，E1(t)为计算得到的东西方向电场分量，EE1(t)为东向远参考点的东西方向电场分量，EW1(t)为西向远参考点的东西方向电场分量，K1为东西方向电磁场的加权系数；上述(2)式中，E2(t)为计算得到的南北方向电场分量，ES2(t)为南向远参考点的南北方向电场分量，EN2(t)为北向远参考点的南北方向电场分量，K2为南北方向电磁场的加权系数；上述(3)式中，H1(t)为计算得到的东西方向磁场分量，HE1(t)为东向远参考点的东西方向磁场分量，HW1(t)为西向远参考点的东西方向磁场分量；上述(4)式中，H2(t)为计算得到的南北方向磁场分量，HS2(t)为南向远参考点的南北方向磁场分量，HN2(t)为北向远参考点的南北方向磁场分量。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所有远参考点的电磁数据按照时序进行叠加，包括：若所述多个远参考点为两个远参考点、且所述两个远参考点为东向远参考点和西向远参考点，则将所有远参考点的电磁数据按照以下式子进行叠加：E1(t)＝K1EE1(t)+(1-K1)EW1(t)(5)E2(t)＝(EE2(t)+EW2(t))/2(6)H1(t)＝K1HE1(t)+(1-K1)HW1(t)(7)H2(t)＝(HE2(t)+HW2(t))/2(8)上述(5)式中，E1(t)为计算得到的东西方向电场分量，EE1(t)为东向远参考点的东西方向电场分量，EW1(t)为西向远参考点的东西方向电场分量，K1为东西方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：何展翔，韩鹏，周媛媛，杨港，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东,44