三度体球体磁场正演
一 、 试验要求:
根据正演公式,计算给定参数球体磁场水平X分量、水平Y分量,垂直z分量,总磁异常,并总结异常特征。
二 、实验课时:2课时
三 、实验成果提交:
各磁场分量及总场平面等值线图、主剖面图。
四 、球体正演公式
五 、球体正演参数
埋深(H) |
半径(R) |
计算范围(x,y) |
磁化强度(M) |
磁倾角(I) |
磁偏角(A) |
200 |
100 |
(-500,500) |
1 |
45 |
45 |
六 、球体正演图(平面等值线图和主剖面图)
-
水平X分量图
- 平面等值线图
- 主剖面
-
水平Y分量
- 平面等值线图
- 主剖面
-
垂直Z分量图
-
平面等值线图
- 主剖面
-
平面等值线图
-
总场异常图
- 平面等值线图
- 主剖面图
异常特征分析:Hax,Hay,Za,主剖面过正负异常中心。 Za等值线呈现等轴状,负异常包着正异常:极大值和极小值的连线对应磁化强度M在平面上的投影方向:极小值位于正异常的北侧,极大值位于坐标原点的南侧,用Za平面等值线图中的极大值和极小值的连线确定主剖面。由图可知,受磁化倾角的影响比Za大,在相同的磁化倾角其负值较大。
七、源代码
#include<stdio.h>
#include<math.h>
#include<stdlib.h>
#define dz1 "file1.dat"
main()
{
double m,M=1;int x,y,z=0,R=200,R0=100;float I=0.785,A=0.785,Ha,Hb,Za,T;int i,j;double s1,s2,s3;
FILE *fp;
fp=fopen(dz1,"w+");
fclose(fp);
fp=fopen(dz1,"a+");//文件操作
m=3.14*R0*R0*R0*4/3;
for(x=-500;x<=500;x=x+10)
{
for(y=-500;y<=500;y=y+10)//计算开始
{
Ha=100*m/(pow((x*x+y*y+R*R),(2.5)))*((2*x*x-y*y-R*R)*cos(I)*cos(A)-3*R*x*sin(I)+3*x*y*cos(I)*sin(A));
Hb=100*m/(pow((x*x+y*y+R*R),(2.5)))*((2*y*y-x*x-R*R)*cos(I)*sin(A)-3*R*y*sin(I)+3*x*y*cos(I)*cos(A));
Za=100*m/(pow((x*x+y*y+R*R),(2.5)))*((2*R*R-y*y-x*x)*sin(I)-3*R*x*cos(I)*cos(A)-3*R*y*cos(I)*sin(A));
T =100*m/(pow((x*x+y*y+R*R),(2.5)))*((2*R*R-y*y-x*x)*sin(I)*sin(I)+(2*x*x-y*y-R*R)*cos(I)*cos(I)*cos(A)*
cos(A)+(2*y*y-x*x-R*R)*cos(I)*cos(I)*sin(A)*sin(A)-3*R*x*sin(2*I)*cos(A)+3*x*y*cos(I)*cos(I)*cos(I)*sin(2*A)
-3*R*y*sin(2*I)*sin(A) );//计算
printf("%f\t%f\t%f\t%f\n",Ha,Hb,Za,T);//输出到屏幕
fprintf(fp,"%d\t%d\t%f\t%f\t%f\t%f\n",x,y,Ha,Hb,Za,T);//输出到文件
}
}
fclose(fp);
}
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