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研究生:方主政
研究生(外文):Ju-jeng Fang
論文名稱:曾文水庫區域電性構造
指導教授:謝秋雰
指導教授(外文):Chew-Fent Shieh
學位類別:碩士
校院名稱:國立中正大學
系所名稱:地震研究所暨應用地球物理研究所
學門:自然科學學門
學類:地球科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:83
中文關鍵詞:大地電磁法曾文水庫電性構造
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本研究論文是利用大地電磁法(MT)探測曾文水庫東側地區之電性構造,目的在了解此區域的地層構造。大地電磁法的優點甚多,除了MT儀器架設方便外,主要有場源能量豐富、頻寬大、穿透力強等優點,適合用來探測深層的地下構造,因此頗具有參考價值。
本文主要研究曾文水庫的東側之深部地層的電性構造,北至嘉義縣番路鄉公田底,南到台南縣楠西鄉密枝村,本測線共有八個測點,南北長達22公里。採用的儀器設備,是由加拿大鳳凰公司(Phoenix Geophysics Ltd. , Canada)所製造的MTU-5系統之大地電磁測深儀,先將從野外收集的初始資料,轉換為頻率域(frenquency domain)的資料,再利用Robust統計方法與二維非線性共軛梯度演算法逆推得到地下電性構造(Rodi and Mackie., 2001)。
此次施測所得結果,由MT二維TM極化模式剖面圖分析,可以清楚看出在深度25公里附近是上地殼與下地殼交界面,而在深度35公里處可以觀察到地殼與上部地函的交界面,此深度可以明顯觀察到莫荷面、地函等地體結構。
誌謝……………………………………………………………………Ⅰ
摘要……………………………………………………………………Ⅱ
目錄……………………………………………………………………III
圖目……………………………………………………………………VI
表目……………………………………………………………………VIII
第一章 緒論……………………………………………………………1
1.1台灣地質概述………………………………………………1
1.2 研究動機………………………………………………………3
1.3 研究方法………………………………………………………4
第二章 大地電磁測深法及其原理……………………………………6
2.1大地電磁測探法的理論基礎…………………………………6
2.1.1馬克斯威爾方程式……………………………………7
2.1.2一維的赫姆霍茲(Helmholtz)方程式…………………8
2.1.3集膚深度(skin depth)………………………………10
2.1.4視電阻率(apparent resistivity)………………………12
2.1.5阻抗張量(impedance tensor)…………………………13
2.2二維與三維電性構造的解釋………………………………14
第三章 施測儀器與野外測量…………………………………………16
3.1 施測儀器……………………………………………………16
3.2野外測量……………………………………………………18
3.2.1施測地點選擇與注意事項…………………………18
3.2.2儀器糧]方式………………………………………19
3.3大地電磁測深施測地點描述………………………………25
第四章 資料處理與分析……………………………………………31
4.1引言…………………………………………………………31
4.2資料處理的流程……………………………………………31
4.3必v密度譜(Power density spectrum)…………………33
4.4阻抗張量的計算……………………………………………34
4.5 Robust估計的基本原理…………………………………37
4.6資料分析……………………………………………………38
4.6.1預測相關度(predicted coherency)…………………38
4.6.2視電阻率的分析……………………………………46
4.6.3相位的分析…………………………………………51
4.6.4偏離度(Skewness)的分析………………………55
4.6.5橢圓率(Ellitity)分析……………………………59
第五章 結果分析與結語……………………………………………63
5.1前言…………………………………………………………63
5.2岩石導電率的影響因素……………………………………63
5.3地體構造的岩石導電特性…………………………………66
5.4二維電性剖面圖分析………………………………………67
5.4.1淺部電性構造討論………………………………67
5.4.2深部電性構造討論………………………………71
5.5結論與討論……………………………………………77
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