MATLAB实现的基于Thomas Ingeman-Nielsen方法的复电阻率正演模拟系统

资 源 简 介

该项目实现Thomas Ingeman-Nielsen提出的一维复电阻率正演计算方法，可有效模拟电磁场在多层地下的传播响应，支持多种频率下复电阻率响应的计算与可视化分析。

详 情 说 明

一维复电阻率正演模拟系统

项目介绍

本项目基于Thomas Ingeman-Nielsen提出的一维复电阻率正演计算方法，实现了电磁场在层状介质中传播响应的数值模拟。系统采用汉克尔变换数值计算技术和复数域线性方程组求解算法，能够精确计算不同频率下复电阻率的正演响应，为地球物理勘探提供可靠的正演模拟工具。

功能特性

• 多层地质模型支持：可灵活设置任意层数的地层参数，包括每层厚度、电阻率实部和虚部
• 频率扫描计算：支持线性或对数分布频率点设置，覆盖广泛的频率范围
• 汉克尔变换计算：采用优化的滤波系数和收敛控制参数，确保计算精度和稳定性
• 全面结果输出：提供复电阻率实部、虚部、幅值和相位的完整响应数据
• 可视化展示：自动生成幅频特性曲线和相频特性曲线，直观展示电磁响应特征
• 数据导出：以CSV格式保存计算结果，便于后续分析和处理

使用方法

输入参数配置

1. 频率参数设置：

- 频率范围（Hz） - 频率点数 - 频率分布方式（线性/对数）

1. 地层参数设置：

- 地质层数 - 每层厚度（m） - 每层电阻率实部（Ω·m） - 每层电阻率虚部（Ω·m）

1. 计算参数设置：

- 汉克尔变换滤波系数 - 收敛容差 - 最大迭代次数

运行与输出

系统运行后将生成：

• 复电阻率响应矩阵（实部、虚部、幅值、相位）
• 频率-响应曲线图（幅频特性曲线和相频特性曲线）
• CSV格式数据文件
• 计算统计报告

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持复数运算和矩阵操作的基本工具箱
• 推荐内存：4GB以上
• 磁盘空间：100MB可用空间

文件说明

main.m文件实现了系统的核心功能，包括模型参数初始化、频率循环计算流程控制、汉克尔变换数值积分执行、层状介质电磁场传播的递推求解、复数响应结果的计算与整理，以及最终结果的可视化输出和数据文件生成。该文件整合了正演模拟的全过程，确保了算法的高效执行和计算结果的准确性。