【技术实现步骤摘要】
二度变密度体重力梯度张量计算方法
本专利技术涉及一种二度变密度体重力梯度张量的计算方法，属于地球物理勘探
技术介绍
如果一个地质体在走向方向上的尺度远远大于垂直其走向方向上的尺度，那么它就可以被视做一个二度体。当这个地质体的密度分布比较复杂时,通常把它划分为若干个密度均匀的简单规则形体单元，并使用已有的公式计算每一个规则形体单元所产生的重力响应，然后累加即可获得该地质体产生的重力响应。用这种方法计算得到的重力响应数据的精度取决于划分单元的数量。随着划分单元数量的增多，计算精度会越来越高，但同时计算效率也在不断降低。除了上述这种使用常密度体的重力响应计算公式的方法之外，人们还发展了变密度体的重力响应计算公式。其中，利用空间坐标的多项式函数来表示密度的变化、并用多边形来近似二度体形状的重力异常计算公式已经被推导出来，形成了相应的重力异常的解析计算方法。相比于重力异常数据，重力梯度数据具有更好的分辨率。随着重力梯度仪的出现，人们越来越多地通过观测重力梯度数据，研究地下地质构造和寻找矿产资源。计算变密度体产...
【技术保护点】
1.一种二度变密度体重力梯度张量计算方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤一：在二度体截面所在的平面内建立平面直角坐标系，横轴
【技术特征摘要】
1.一种二度变密度体重力梯度张量计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：在二度体截面所在的平面内建立平面直角坐标系，横轴x表示水平距离，取向右为正；纵轴z表示深度，取向下为正；
步骤二：将二度体截面近似为一个具有Nk条边的多边形，从任意一个顶点开始，沿逆时针方向依次确定各个顶点的坐标为(xk,zk),其中k=1,2,…,Nk,Nk+1；
步骤三：用二元多项式函数表示二度体的密度变化，确定x坐标的最高阶次Nx和z坐标的最高阶次Nz，以及多项式的系数Di,j；
步骤四：沿观测测线设置若干个观测点并确定其坐标，其中观测点的横坐标不能与多边形顶点的横坐标相等；
步骤五：指定当前观测点，其坐标为(x0,z0)，x0≠xk；
步骤六：分别计算当前观测点上多边形的第k(k=1,2,…,Nk)条边对应的重力梯度张量U的贡献值uk，其中，；
步骤七：将Nk条边对应的贡献值相加，得到当前观测点上重力梯度张量的值,其中，
U
xz
(x0,z0)=uxz_1+uxz_2+…+，
U
zx
(x0,z0)=uzx_1+uzx_2+…+，
U
xx
(x0,z0)=uxx_1+uxx_2+…+，
U
zz
(x0,z0)=uzz_1+uzz_2+…+；
步骤八：判断是否还有未进行计算的观测点，如果有，则返回步骤五，将其指定为当前观测点，进行新的计算；如果没有，则执行下一步骤；
步骤九：输出所有观测点上重力梯度张量元素Uxz、Uzx、Uxx、Uzz的计算值。
2.根据权利要求1所述的一种二度变密度体重力梯度张量计算方法，其特征在于，所述步骤六中计算第k条边对应的重力梯度张量贡献值的公式为：
①当第k条边与z轴平行时，
（1）
（2）
上述(1)-(2)式中，G为万有引力常数，即G=6.67408×10-11N×m2/kg2；Nx和Nz是密度函数中x坐标和z坐标的最高阶次，i和j是非零项Di,jxizj中x坐标和z坐标所对应的阶次，Di,j是密度多项式的系数；n和m也是x坐标和z坐标的阶次：n是介于0到i之间的一个阶次，m是介于0到j之间的一个阶次；Cin和Cjm是组合数；(x0,z0)是当前观测点的坐标；函数Exz和Ezz代表的是与i、j、n、m有关的两个分段函数：
（3）
（4）
上述(3)-(4)式中，(xk,zk)是第k个顶点的坐标，(xk+1,zk+1)是第k+1个顶点的坐标，而rk和rk+1分别代表第k个顶点和第k+1个顶点到当前观测点之间的距离，且rk+1=[(xk+1-x0)2+(zk+1-z0)2]1/2，rk=[(xk-x0)2+(zk-z0)2]1/2；H代表...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建中，万丽，刘洁，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。