最小结构磁化率成像反演方法在水下目标探测中的应用

作者：胡正旺; 吕邦来^*; 杜劲松; 孙石达; 陈超

来源：地球科学, 2021, 46(09): 3376-3384.

• 水下目标
• 磁法探测
• 磁异常模量
• 最小结构反演
• 磁化率成像
• 地球物理

磁测技术对发现和确定水下目标十分有效,已被广泛用于探测水下沉船、水下掩埋管线、电缆和其他(电)磁性物体.然而,水下目标往往具有较强的剩磁与退磁特点,影响了定性解释结果和定量计算精度.为了更精准地确定和刻画水下目标的位置与形状,以磁异常模量数据为基础,采用最小结构模型进行磁化率成像反演;在模型试验中采用了L1范数和L2范数分别进行反演,并且对两者结果进行了对比分析,结果显示L1范数反演结果具有更为规则与清晰的边界,而L2范数反演结果则相对更为平滑.因此,对于常见水下目标磁测,L1范数反演更适合.以港珠澳大桥沉管隧道磁测数据为例,基于磁异常模量的最小结构模型反演了水下沉管的埋设状态,其平面位置、宽度和埋深具有较好的精准度.因此,本方法能够基于磁测数据更加精细地计算水下掩埋目标的位置和规模,具有较强的实际应用价值.

• 单位
  河北地质大学; 中交第四航务工程勘察设计院有限公司; 地质过程与矿产资源国家重点实验室