磁共振測(cè)深原理與工程應(yīng)用

目錄
第0章 緒論 1
0.1 核磁共振現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 2
0.2 核磁共振技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展 2
0.2.1 核磁共振技術(shù)在地球科學(xué)中的應(yīng)用和發(fā)展 2
0.2.2 核磁共振找水方法的出現(xiàn)和儀器研制 3
0.2.3 新型的核磁共振找水儀問(wèn)世 3
0.3 磁共振測(cè)深方法在中國(guó)的應(yīng)用和發(fā)展 4
0.4 磁共振測(cè)深找水方法的特點(diǎn) 5
0.5 磁共振測(cè)深發(fā)展展望 6
0.5.1 探求磁共振測(cè)深數(shù)據(jù)處理的新方法 7
0.5.2 研究磁共振測(cè)深反演的新方法 7
0.5.3 對(duì)磁共振測(cè)深儀器改進(jìn)與研制 7
0.5.4 擴(kuò)大磁共振測(cè)深應(yīng)用領(lǐng)域 8
參考文獻(xiàn) 11
第1章 磁共振測(cè)深方法的基礎(chǔ)理論和原理 13
1.1 磁共振測(cè)深方法的基礎(chǔ)理論 14
1.1.1 原子核的特性 14
1.1.2 核磁共振原理 19
1.2 磁共振測(cè)深方法的原理 32
1.2.1 磁共振方法探測(cè)地下水的原理 32
1.2.2 磁共振測(cè)深方法的測(cè)量參數(shù) 36
1.2.3 磁共振測(cè)深方法求取水文地質(zhì)參數(shù) 40
參考文獻(xiàn) 42
第2章 磁共振測(cè)深正演 45
2.1 地下介質(zhì)中的激發(fā)場(chǎng)計(jì)算 46
2.1.1 數(shù)值積分算法 46
2.1.2 有限元算法 49
2.2 磁共振測(cè)深正演數(shù)值模擬 52
2.3 影響因素分析 56
2.3.1 導(dǎo)電性對(duì)磁共振測(cè)深的影響 56
2.3.2 地磁場(chǎng)對(duì)磁共振測(cè)深的影響 60
2.3.3 局部磁性不均勻體對(duì)磁共振測(cè)深的影響 61
2.3.4 地形對(duì)磁共振測(cè)深的影響 62
2.3.5 其他因素對(duì)磁共振測(cè)深的影響 64
2.4 典型模型計(jì)算與分析 66
2.4.1 滑坡模型 66
2.4.2 堤壩模型 66
2.4.3 巖溶模型 68
2.4.4 凍土水合物 72
2.5 物理試驗(yàn) 73
2.5.1 凍土 73
2.5.2 水合物 79
2.5.3 有機(jī)污染物 91
參考文獻(xiàn) 100
第3章 磁共振測(cè)深數(shù)據(jù)處理 101
3.1 磁共振測(cè)深方法信號(hào)處理概述 102
3.1.1 噪聲壓制方法的發(fā)展 102
3.1.2 磁共振測(cè)深方法信號(hào)處理流程 102
3.2 電磁噪聲類型及特征 103
3.2.1 電磁噪聲類型 104
3.2.2 電磁噪聲特征 104
3.3 噪聲的壓制方法 107
3.3.1 濾波方法 108
3.3.2 疊加方法及疊加準(zhǔn)則 116
3.4 關(guān)鍵參數(shù)的提取 121
3.4.1 零時(shí)外延 121
3.4.2 線性擬合及非線性擬合 122
參考文獻(xiàn) 122
第4章 磁共振測(cè)深反演 125
4.1 磁共振測(cè)深反演基本理論 126
4.2 吉洪諾夫正則化反演法 127
4.3 基于奇異值分解的廣義反演法 131
4.4 模擬退火法 135
4.5 QT反演 136
參考文獻(xiàn) 139
第5章 磁共振測(cè)深儀器 141
5.1 磁共振測(cè)深儀器研制和應(yīng)用狀況概述 142
5.2 磁共振測(cè)深儀器的工作原理 143
5.2.1 對(duì)儀器的基本技術(shù)要求 143
5.2.2 儀器的工作原理概述 144
5.3 磁共振測(cè)深的工作方法和儀器維護(hù) 147
5.3.1 磁共振測(cè)深的工作方法 147
5.3.2 技術(shù)安全要求和儀器維護(hù) 152
參考文獻(xiàn) 152
第6章 磁共振測(cè)深在水資源探測(cè)中的應(yīng)用 153
6.1 地下水的主要類型及其特點(diǎn) 154
6.1.1 孔隙水 154
6.1.2 裂隙水 155
6.1.3 巖溶水 156
6.2 磁共振測(cè)深方法探測(cè)地下水資源應(yīng)用實(shí)例 157
6.2.1 以磁共振測(cè)深為主導(dǎo)的綜合電法尋找孔隙水（淡水） 157
6.2.2 探測(cè)巖溶水 159
6.2.3 探測(cè)基巖裂隙、紅層裂隙水 160
6.2.4 探測(cè)風(fēng)化的花崗巖中地下水 161
6.2.5 探查地下熱水資源 162
6.2.6 探測(cè)鹵水 165
6.2.7 探測(cè)凍土地區(qū)地下水 169
參考文獻(xiàn) 171
第7章 磁共振測(cè)深在考古和文物保護(hù)中的應(yīng)用 173
7.1 磁共振測(cè)深在考古和文物保護(hù)中的作用概述 174
7.2 磁共振測(cè)深在考古或文物保護(hù)中的應(yīng)用實(shí)例 174
7.2.1 磁共振測(cè)深在秦始皇陵考古中的應(yīng)用 174
7.2.2 磁共振測(cè)深在陽(yáng)華巖摩崖石刻文物保護(hù)中的應(yīng)用 179
7.2.3 磁共振測(cè)深在金燈寺石窟滲水病害勘查中的應(yīng)用 182
參考文獻(xiàn) 185
第8章 磁共振測(cè)深在滑坡探測(cè)與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用 187
8.1 磁共振測(cè)深在滑坡探測(cè)與監(jiān)測(cè)中的作用概述 188
8.1.1 滑坡穩(wěn)定性與地下水的關(guān)系 188
8.1.2 磁共振測(cè)深方法在探測(cè)與監(jiān)測(cè)滑坡穩(wěn)定性中的作用 188
8.2 磁共振測(cè)深滑坡探測(cè)與監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用實(shí)例 189
8.2.1 磁共振測(cè)深在保扎滑坡探測(cè)中的應(yīng)用 189
8.2.2 磁共振測(cè)深監(jiān)測(cè)趙樹嶺滑坡內(nèi)地下水分布特征 194
8.2.3 磁共振測(cè)深監(jiān)測(cè)白水河滑坡內(nèi)地下水分布特征 197
8.2.4 磁共振測(cè)深在楊家山滑坡探測(cè)中的應(yīng)用 205
參考文獻(xiàn) 210
第9章 磁共振測(cè)深在堤壩檢測(cè)中的應(yīng)用 211
9.1 磁共振測(cè)深在堤壩檢測(cè)中的作用概述 212
9.2 磁共振測(cè)深在大堤檢測(cè)中的應(yīng)用 212
9.3 磁共振測(cè)深在壩體檢測(cè)中的應(yīng)用 215
9.3.1 安徽滁州堤壩浸潤(rùn)線深度探測(cè) 215
9.3.2 云南魯?shù)榈虊谓?rùn)線深度探測(cè) 218
9.3.3 湖北咸寧壩體滲漏探測(cè) 221
參考文獻(xiàn) 225
第10章 磁共振測(cè)深在凍土及陸域水合物研究中的應(yīng)用 227
10.1 凍土性質(zhì)與特點(diǎn) 228
10.2 磁共振測(cè)深在凍土研究中的應(yīng)用 228
10.3 磁共振測(cè)深在陸域水合物研究中的應(yīng)用 232
參考文獻(xiàn) 235
第11章 磁共振測(cè)深在生態(tài)環(huán)境檢測(cè)中的應(yīng)用 237
11.1 磁共振測(cè)深方法探查地下水污染的基本理論依據(jù) 238
11.2 磁共振測(cè)深方法探查含水層被烴類污染實(shí)例 239
11.3 磁共振測(cè)深方法在地下水污染檢測(cè)工作中的應(yīng)用前景 240
參考文獻(xiàn) 241
附錄 243