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MTP5.50的具体更新（一）: 陈小斌 2018-2-25 22:33; 首先是启动界面的改变。这次选用了象征着中国第一艘航母辽宁舰编队在蓝天碧水之间航行的迹象，取主题为一往无前。向中国现代化进程中的先驱致敬，一直是MT-Pioneer的版本主题。下面介绍其他主要特征的升级或新增。 1 、树状图风格特征的改变以文件夹图标打开关闭来表示测线、测点的选中与否，是此前所有版本的共同特征。但在使用过程中，有的用户询问这些测线、测点数据存储在硬盘上的对应的目录在哪里。为了减少用户的误解，5.50版中采用了新一套图标。 5.10版的树状图 5.50版树状图 2 、平面显示图的自适应调整 5.10版打开数据工程，项目工区点位图都是软件设计时缺省的图像，需要手动点击纵横坐标轴设为同样的长度比例才能正确地显示测点分布的几何形态。5.50版中，实现了测点分布图自动按照等比例显示的功能。亦即在新版本中打开数据工程以后，项目工区点位图会自动按照等比例在页面的中心位置显示。 5.10版项目工区点位图 5.50版项目工区点位图 3 、改进了感应矢量剖面分布图的绘制 5.10版的感应矢量图剖面图的绘制非常粗糙。横轴标注不专业，很难看，且没有给出相应的测点编号。改进后的感应矢量图，横轴的标注隐藏了，顶部增加了测点名称，且采用跟项目工区点位图一样的纵横同比例显示功能，不需要手动再去调整纵横比例实现二者的一致性了。 5.10版的感应矢量分布图 5.50版的感应矢量分布图 4 、分解测线弹出菜单输入输出项将测线弹出菜单中原有的输入输出分列为数据输入和数据输出两个菜单，因为原有菜单下功能过多。 5.10版的测线弹出菜单中输入输出 5.50版的测线弹出菜单中输入输出 5 、视电阻率、相位页面增加部分功能在视电阻率、相位标签页的弹出菜单中增加了一维RouPlus反演、删选显示区域以外的数据等功能项。 6 、相位曲线图页面的纵轴自动调整当转化为第一象限时或取消转化时，自动将纵坐标的最大最小值改成合适的大小。; 个人分类: Pioneer|3524 次阅读|0 个评论

多年期盼，今朝实现：MT-Pioneer升级为5.50版: 热度 2 陈小斌 2018-2-24 23:09; 自2015年推出5.10版以来，MT-Pioneer软件又进行了多方面的升级。首先亮一下新版本的界面： 5.50版本实现了很多处更新。主要有以下几个方面： 1、TreeView树状图图标的改变以前用的是类似文件夹的图标，容易引起误解。现在改成新的图标看起来更爽心悦目一些。 2、平面显示图的自适应调整这是一个比较重要的更新。以前打开数据工程，点位图都是不按照比例的缺省显示图，现在则自动按照等比例在页面的中心位置显示。 3、改进了感应矢量剖面分布图的绘制以前的感应矢量图剖面图的绘制非常粗糙。横轴标注不专业，很难看，且没有相应的测点编号。改进后的感应矢量图，横轴的标注隐藏了，顶部增加了测点名称。 4、测点位置处理里面，增加了多边形选点的操作一个很重要的功能。有了多边形选点，我们就可以按照自己的意愿非常方便地选择所需要的测点，并进行随后的操作。伴随多边形选点而附加的功能是，分别对多边形内外的测点数进行统计，可以利用所选的点建立新的数据工程或者新的测线。 5、查看选定的测点一个非常有意义的功能。由于测点分布图上有时候存在密集测点甚至重合测点的情况，看不清测点名称，无法分辨测点分布图图上的需要操作的测点对应于树状图上的哪个测点。新增功能是将选定的测点放入一个非模态窗体的列表组件中，逐个点击该列表中对应的测点名，可以反馈到主界面树状图中对应的测点，从而可以非常方便地查看选定测点的数据情况。 6、分解测线弹出菜单中的输入输出菜单将测线弹出菜单中原有的输入输出分列为数据输入和数据输出两个菜单，因为原有菜单下功能过多。 7、在视电阻率、相位标签页的新增功能在视电阻率、相位标签页的右键弹出菜单中新增一维RouPlus反演、删选显示区域以外的数据等功能项。 8、相位曲线纵轴的自动调整相位曲线图页，当转化为第一象限时或取消转化时，自动将纵坐标的最大最小值改成合适的大小。 9、改进了数据插值模块可以一次搞定所有测线、所有测点的频率数据插值，为三维反演带来了很大的方便。 10、新增阻抗倾子校正功能野外不小心就容易接错磁棒或者电极的方向，对于生产单位尤其如此。新版本实现了8种情况下，阻抗张量的校正，其他情况可以多次组合使用。 11、新增不同时谐因子数据之间的相互转换功能目前凤凰、德国、Zonge、EH4等主流电磁设备在时谐分析时采用的时谐因子都是+iwt，但一些正反演软件则采用-iwt，为了兼容不同的数据，MTP里面新增一项功能，可以在+iwt和-iwt之间来回转换。 12、改进相位拟合曲线的显示方式这是小的功能。原相位拟合曲线一般都在第一象限，但原始数据可能出现在第三象限或者其他的象限。但点击相位曲线图上的“转换到第一象限”时，拟合曲线不能随着原始观测数据曲线一同变化。现对此进行了改进，相位拟合曲线可以跟随原始相位曲线一同变化。 13、实现数据工程中的测点搜索功能三维时代来临，测点数目很多，通过测点名称搜索测点对象的用处很大。现初步在整个数据功能过程中实现测点名称搜索功能（加在测点位置处理的主菜单里面）。 14、支持劳雷代理的EM3D设备输出的avg数据格式的读写 Pioneer5.10版本中支持对GDP32设备输出的avg文件视电阻率和相位数据的读写。EM3D设备的输出格式与GDP32的格式基本相同，稍有点区别。 15、继续加强三维反演数据接口输出三维反演用数据，这个功能在5.10版本中就已经具备。不过那个时候主要输出的是阻抗与倾子，现增加视电阻率与相位主分量的三维反演数据接口，并依据相位页面上是否转到第一象限，输出相位所在的页面。我们修正了ModEM三维反演算法程序中有关视电阻率和相位雅可比矩阵的计算代码的错误。改进后的ModEM可以拟合超象限的相位。因此相位数据输出，理论上不要转到第一象限进行反演，否则超象限数据将无法拟合。 16、增加将相对直角坐标转为6度分带54国家坐标的功能正演响应结果或一些工程勘探只有相对坐标系，这在测点位置的一些数据处理里面可能引起错误。以一个标准国家直角坐标为中心，将相对直角坐标转为国家坐标系的形式，可以保证直角坐标与经纬度之间满足逆变换的关系，以使所有有关测点位置的处理可以统一进行。除上述这些功能以外，还有些其他功能的改进，一些bug的修正。上述各功能的具体操作说明将在后续博文中详细介绍。; 个人分类: Pioneer|5598 次阅读|2 个评论

MTP5.10: 新增三种测点坐标文件的输出功能（upt、kml、gpx）: 陈小斌 2015-2-5 00:41; MTP的最新一版5.10中，新增三种测点坐标文件的输出功能。这三种坐标文件分别为：麦哲伦探险家兴趣点数据文件*.upt文件、GoogleEarth的地标数据文件*.kml文件以及GPS数据交换标准文件*.gpx文件。现在一般大地电磁硬件厂商的采集系统都支持美国SEG标准委员会制定的大地电磁标准电子数据交换文档*.edi文件，该文件一般含有测点的坐标数据。而MTP对单测点EDI数据文件的支持是全面的。有了EDI数据（目前可以视为大地电磁的基本数据之一，其数据分级仅次于时间序列），在MTP中可以很容易建立数据工程，然后由MTP中依据需要将坐标文件输出为各种格式。新增这三种测点坐标数据格式的文件输出，增强了MTP与GPS数据处理与管理软件之间的接口关系。; 个人分类: Pioneer|8476 次阅读|0 个评论

关于MTP的问题（11）——阻抗张量分解后还需旋转吗？: 热度 1 陈小斌 2014-5-30 00:21; 我已经多次说过，张量式的大地电磁观测的主要优势，在于用一个4元素的张量表示了平面上任意方位观测坐标框架的阻抗测量。阻抗张量不仅可以旋转，还可以确定电性主轴方位，在此基础上，结合大地电磁似稳场的特点，发展出阻抗张量分解技术来分离近地表的小异常体和区域背景构造的大地电磁响应。目前而言，阻抗张量分解是大地电磁数据处理的核心技术。然而，长期以来，国内对阻抗张量分解的认识不够深入，其应用未得以推广。纵是学术科研领域，很多时候阻抗张量分解不过是学术论文里的花瓶——为满足评审者的需要而加入的点缀品，或者是一个论文撰写套路中的一个形式，没有真正发挥其作用。这其中的主要原因是，由于干扰噪声、局部构造等因素的影响，单测点-单频点自由分解后得到的数据，质量往往比原观测数据降低很多，无法直接用于二维反演中。此外，有些人对于二维模型解释本身的要求不理解——二维模型要求剖面上所有频点和所有测点都要求有同样的走向方位；更多的人对阻抗张量分解本身要解决的问题不了解。这些因素导致了阻抗张量分解技术使用中的混乱。阻抗张量分解技术的源头是Swift旋转。1967年，Swift在其博士学位论文中，首次提出通过对阻抗张量旋转，得到主轴阻抗张量，以此确定所谓的电性主轴方位。电性主轴方位用来干什么呢？就是确定二维解释的坐标框架——二维反演用的数据最后都需要旋转到该框架下才是合理的。然而，后来的理论和实践发现，如果近地表存在很小的三维小异常体，这些小异常体的尺寸小到大地电磁观测用的最高频率所无法分辨的范围。即，小异常体不是我们的探测目标，但其叠加在我们要探测的区域构造之上，使得Swift旋转方法无法准确确定区域构造的电性主轴方位，从而导致坐标框架的选择错误，进而引起二维反演解释的错误。为了抑制这些三维小异常体的影响（即所谓的局部畸变），在Swift旋转的基础上，发展了多种阻抗张量分解算法。无论是巴赫分解（Bahr）、GB分解、相位张量技术、CCZ分解（蔡军涛-陈小斌-赵国泽，CCZ），还是我自己单独发展的尚未发表却已应用的五参数分解，所要解决的问题都是一样的：压制地表三维小异常体引起的局部畸变，在电性主轴坐标框架下，分离得到区域阻抗响应。为了达到上述目的，阻抗张量分解需要面对的参数有：电性主轴方位（1个实数）、电性主轴方位下的区域二维阻抗响应（TE、TM极化模式下的阻抗，2个复数）、畸变因子（2个实数）、静位移因子（2个实数）。其中，后面2个静位移因子是无法确定的参数，必须提供先验约束信息，前面5个参数是通过张量分解可确定的参数。张量分解得到的所有参数，都是在最佳主轴坐标系下的。这是阻抗张量分解的基本参数和结果框架。正如前面提到的，由于一条剖面上不同位置、不同地质构造、不同电磁干扰环境等因素的影响，传统的单频点-单测点分解所得到的二维区域阻抗曲线很不连续，因为它们的旋转方向可能会差别很大。这种情况下，不能直接使用分解后的二维区域阻抗直接进行反演。一般的做法是，利用统计玫瑰图查看一定数量的测点和频点的最佳主轴方位的统计结果，采用其中主要的那个方位作为二维剖面的电性主轴方位，然后，把有底观测的阻抗张量数据旋转到该方位，用于二维反演计算。这就是先分解-后旋转的原因所在。然而，上述这种先分解-后旋转的使用方法完全无视了张量分解技术的主要成果——二维区域阻抗响应。这时，张量分解的主要目的变成了只是为了确定一个最佳主轴方位（还有一个次要目的是做构造维性分析），而张量分解技术的原有出发点——获得最佳主轴框架下的二维区域阻抗响应的成果被抛弃了。合乎逻辑的做法应该是，利用统计玫瑰图确定电性主轴方位角，然后在张量分解中给予固定，获得该主轴方位下的二维区域构造响应。但这一过程比较复杂，不容易实现，只好采用直接旋转原始阻抗至最佳主轴方位角的办法，来近似获得二维区域阻抗响应。大部分情况下，将阻抗数据旋转到最佳主轴方位上，而张量得到的该方位上的阻抗响应差别不大。但也有差别很大的，本人在实践中遇到过好些例子。为了解决上述先分解-后旋转的使用方法所固有的弊端，2001年，Alan和他的学生利用最优化技术发展了多测点-多频点阻抗张量分解技术，研发了著名的Strike程序。十多年来，Strike程序风行于大地电磁探测研究的学术圈，但在是工程生产建设中基本上未见有应用。本人去年提出了另外一种多测点-多频点阻抗张量分解技术，并可视化集成于MT-Pioneer中，为其在科研和生产中的同步推广应用提供了基础。 MTP中的多测点-多频点分解包括两项技术。一项是，先进行单频点-单测点的阻抗张分解，然后利用统计玫瑰图可视化统计结果，确定电性主轴方位（靠人的肉眼确定），然后进行全剖面的固定主轴张量分解（在分解前输入刚才确定的最佳主轴方位，固定不变，利用张量分解技术得到其他参数），获得固定主轴方位上的二维区域阻抗响应，用于后续的二维反演中。另一项也需要先进行单频点-单测点的阻抗张分解，然后进行全剖面的共主轴阻抗张量分解。所谓共主轴分解，是假设全剖面上多个测点、多个频点的阻抗数据具有相同的主轴方位，但这个主轴方位是未知的，需要利用阻抗张量分解技术来确定。也就是说，在这项技术中，最终得到的主轴方位和二维区域阻抗响应以及相应的畸变因子等参数，都是阻抗张量分解得到的。以上两项技术的结果，所有的数据都在主轴框架下，不需要再进行旋转即可应用到后续的二维反演中。很显然，MTP中的这种处理方式是完整的阻抗张量分解的处理方式，所得到参与二维反演用的数据不仅仅已经旋转到最佳主轴方位上，而且还是经过阻抗张量分解后的阻抗数据，是真正压制了地表小异常体的局部畸变的区域构造响应数据，比先分解-后旋转的处理方式要更加合理。; 个人分类: Pioneer|7331 次阅读|2 个评论

MTP找到金矿，及标量CSAMT方法的一种野外施工新方案: 热度 2 陈小斌 2014-2-26 22:50; 前不久北京欧华联科技有限责任公司刘宇总经理高兴地告诉我，他公司在青海的一个项目找到了金矿，因而又获得了该矿场新的项目，继续勘探。其中，音频大地电磁法（AMT）起了非常重要的作用。打钻的井位主要依赖AMT的反演结果确定的。而反演所用的软件，就是MT-Pioneer，反演人是我去年毕业的硕士研究生叶涛。记得叶涛去年下半年曾经问过我有关该项目数据反演的一些问题，得知欧华联公司在青海有个野外施工服务项目，由陈达总工程师负责实施。当时还不知道是找金矿。没想到这么快就有了捷报。为了确证数据处理和反演过程，我打电话问了叶涛。他说数据处理和反演的过程是这样的：利用MT-Pioneer，首先对数据进行编辑，也就是筛选参与反演的频点数据；然后进行多测点-多频点的阻抗张量分解，获得最佳主轴方位和区域视电阻率和相位；再选择TM极化模式数据，利用MTP中批量反演技术和L曲线分析技术，获得一个折中的正则化因子和最终的反演结果模型。由于野外采用张量观测，音频大地电磁法（AMT）比通常的传统的标量观测的可控源音频大地电磁法（CSAMT）拥有更多的数据处理技巧。其中的核心技术就是阻抗张量分解。由于很难事先知道测区准确的构造走向方位，标量CSAMT法的野外布极方式在后续的数据处理和反演中期缺乏有效的应对手段。很多时候，只能根据已有地质资料，确定一个大致的主轴方位来设计测线走向和布极方位。大多数情况下，都会有所偏差，有的甚至偏差很大。这直接影响到反演结果的可靠性。同时，由于无法得到阻抗张量数据，近地表的局部三维小异常体的影响无法有效抑制，也会影响二维反演的效果。此外，多测点-多频点的阻抗张量分解还能提供很多用于对测区定性分析的参数。这些都是传统的CSAMT所不能拥有的优势。因此，相对于AMT，尽管CSAMT由于采用了人工发射源而提高了观测数据的信噪比，但标量观测所具有的上述缺陷降低了其反演结果的可靠性和所提供的信息的丰富程度。最近，新的张量可控源音频大地电磁观测技术（TCSAMT））的出现综合了上述两者的优势。与标量CSAMT单根发射天线不同，在TCSAMT中，使用了旋转交替式发射天线，从而达到模拟大地电磁法（MT）至少两组线性无关的极化场源的效果，因而可以有效地进行张量数据采集。由于传统的标量可控源观测系统得以长期使用，目前很多科研和生产单位都拥有很多套相关的观测设备（估计有数百套之多）。在一个不短的时期内，标量观测依然是我国可控源音频大地电磁的主流观测方法。因此，需要有一种方法能够尽量降低其缺陷的影响，提高其探测结果的可靠性。我认为采用以下野外施工方案，可以在一定程度克服标量观测系统的缺陷，而不需要太高的观测成本。在即将进行标量CSAMT观测的剖面上，首先布设少量（如4、5个）AMT台站，进行AMT观测。为了提高AMT观测质量（因为CSAMT施工区一般干扰比较大）和有效性，要尽量选择电磁环境安静、构造关键的部位进行布台，同时提高数据采集时间，增加叠加次数。即使这样，数据采集也就需要一天左右的时间。然后，对AMT数据进行处理。利用多测点-多频点的阻抗张量分解技术（目前可视化集成系统中只有MT-Pioneer具备），确定该剖面的最佳主轴方位。数据处理一般一个晚上就搞定了。在所获得的最佳主轴方位的基础上，进行测线的重新设计和电极布设方位的选择。如果测线展布方位受到地形的限制，则将布极方位沿着测区的主轴坐标系布设，不会带来很大的反演误差。采用上述这一改进方案，最多需要两天的时间，但所带来的效益肯定远大于这两天的耗费。当然，这只是一种没有办法的权宜之计，采用张量可控音频大地电磁法（TCSAMT）才能获得理想的探测结果。; 个人分类: Pioneer|5415 次阅读|2 个评论

关于MTP的问题（10）——关于野外布极方式: 陈小斌 2014-2-8 17:11; 此开年第一博文也。有好些MTP用户在问，野外布极方式上，沿着测线方向（两个水平电场、磁场分量分别平行于测线、垂直于测线）布极观测，与沿着正南北东西方向（两个水平电场、磁场分量分别平行于南北向、东西向）布极（即所谓0度角布极），哪个好？这个问题牵涉到阻抗的旋转。在MTP中，阻抗的旋转我已经在以前的博文中专门讲过，见 http://blog.sciencenet.cn/blog-39148-750647.html。理论上说，只要观测到了四道水平电磁场分量，计算获得了阻抗张量，那么无论在你哪个坐标系下进行观测，其结果是等效的。通过观测坐标系的旋转（等效为阻抗张量的旋转），可以将一个坐标系下的观测结果变换到另一个观测坐标系下，从理论上说，这是没有任何问题的。但是，我一直强调的这是理论上的。实际情况下，还是存在一些偏差的。在干扰很大的观测环境里，由于编辑过程中（时间序列编辑、谱编辑）都是针对某个特定方向的，因此有时候在某个特定方向获得了很好的观测数据，旋转到另一个角度的时候，数据质量会降低。这种情况在以凤凰仪器为代表的强调谱编辑的数据处理结果中比较容易出现，而以德国Metronix仪器为代表的强调时间序列编辑的数据处理结果中不容易出现。还有一种情况是，理论上，大地电磁测点描述的是一个点的场强关系。这个点是理想的，没有空间尺度的。实际上，野外观测总是在一定范围内的结果，测量电极总是存在一定尺度的，磁棒之间也是有一定距离的。也就是说，实际测量的是一定空间范围内的场强关系。这个时候，如果测点周围的环境存在很强的不均匀性，那么阻抗张量的旋转也可能得不到满足。不过这种情况带来的误差究竟是多少，是否影响到实测资料的反演结果，目前还没有文章进行专门的讨论，是值得进一步深入量化研究的一个问题。除了上述两个方面以外，地表附近强各向异性介质的存在也可能引起阻抗张量旋转与同一方向观测结果之间的偏差，这个偏差应该可以归入到上述第二个因素里面去。从国内外大地电磁探测的应用实践来看，以上的影响因素并不是主要因素。也就是说，一般情况下，大地电磁阻抗张量的旋转是成立的。事实上，阻抗张量旋转是大地电磁资料处理的一个基本技能。在阻抗张量旋转的基础上，发展了阻抗张量分解技术，用以消除近地表局部三维小异常体的影响。目前，阻抗张量分解技术已成为大地电磁数据处理的核心技术。综上所述，只要是张量观测，那么，野外布极理论上是可以任意的。这就使得我们可以因地制宜，选取适合布极的观测坐标框架进行野外布极操作。不过，如果野外布极方式太乱，各个测点之间的布极方位完全不一样，就会给后续的数据处理和管理造成很大的麻烦。故我的意见是，原则上以统一的东西-南北方向为观测坐标系进行布极（即所谓0度角布极），除非遇到一些测点，其地形环境使得只能沿着某个特定的方位施工，才采用该特定方位布极。在进行在数据处理时，利用MTP的阻抗旋转和原始数据置换功能，首先将这些非0度角布极的原始数据转换为0度角，然后和其它众多的0度角原始数据一起进行其后的数据处理和进一步的反演解释工作。在MTP里面，一般地说，先利用“电性主轴和维性统计分析”模块，进行多频点-多测点张量分解统计成像分析，然后采用共主轴的多频点-多测点张量分技术，为每条剖面确定一个统一的最佳主轴方位，同时也得到了该主轴方位上的区域阻抗张量及相应的视电阻率、相位曲线。最后用于反演的是这个共主轴的最佳主轴方位上的区域响应数据——消除局部畸变的区域视电阻率和阻抗相位。; 个人分类: Pioneer|4687 次阅读|0 个评论

关于MTP的问题（9）——地层界面分层因子计算错误: 陈小斌 2014-1-2 14:49; 有时候，打开MTP数据工程的时候，会弹出如下错误信息提示：这个问题提示的是，测点CDE011的“Interface Factor”计算错误。什么是“Interface Factor”呢？就是“地层界面因子”。在MTP中，模型数据有两种存储方式，一种是二维存储方式：主要是在二维反演管理器里面进行管理；另一种是一维存储方式：一维反演结果、从二维反演结果管理器里面导入的二维反演结果都以一维数组的方式存储在每个测点里。测点存储方式的好处是可以针对每个测点的模型进行反演后处理分析。例如，可以对模型沿深度方向进行求导，然后根据导数曲线的极值点确定地层模型的分界点。在MTP中，为了统一显示，将反演模型的导数曲线归一化到-1和1之间，并将这个归一化以后的值定义为“地层界面分层因子”，即“Interface factor”，具体参见我的博士论文。在下图中，最左边的蓝色曲线（dlgInvRes的意思是电阻率的对数导数）就是所谓的“地层界面分层因子”。一般说来，如果反演模型结果比较正常，那么其导数的计算就不会有问题。但是，有时候，我们用Rouplus、Bostic或者曲线对比法进行反演，在数据质量很差的情况下，可能会出现深度逆反的情况，也就是，低频数据反演的深度，反而不如高频数据深。这种情况很少出现。另一种情况是，有些MTP的数据工程可能比较古老，在新版本中打开的时候，存在局部数据兼容的问题，导致反演模型曲线出现深度逆反问题。这个出现的概率可能要大一些。（绿色的反演模型曲线出现了深度逆反，红色的是随机生成的结果模型，不用管）在MTP中，界面分层因子数据是没有保存的，需要在每次在打开数据工程的时候，实时计算得到。当反演模型出现深度逆反的现象时，对反演模型曲线进行求导，就会出现上述的计算错误。对于这个问题，只要对所提示的测点进行一次一维自适应正则化反演，或者一维OCCAM反演，然后保存，就能解决这个问题。这个问题一般不会影响后续计算，但在应用测点上的反演模型进行解释、或输出时需要小心谨慎，因为会得到不好的模型图像或者带有错误的反演模型数据。例如，对CDE011测点重新进行一维自适应正则化反演（ARIA1D）后的反演模型曲线和界面分层因子显示如下图。这个时候，保存数据工程，再打开，就不会出现刚才的提示错误了。; 个人分类: Pioneer|4801 次阅读|0 个评论

关于MTP的问题（8）——输入和输出GDP32的avg文件: 陈小斌 2013-12-26 23:57; GDP32是美国Zonge公司出产的一种主流的工程电磁探测设备。主配GDP32设备一同销售的数据解释软件是SCS2D软件。如果单纯从二维反演算法的角度看，此软件还是不错的，反演结果比较稳定可靠，和著名的二维反演算法程序NLCG、OCCAM有得一拼。然而，SCS2D主要是个反演算法软件，其数据处理和管理的功能很弱，而且，其所要求的数据格式比较特殊，与其他设备的数据交互性较差。基于很多用户的需求，从MTP5.0版本开始，支持GDP32系统的avg格式的读取和输出。这意味着，在MTP中，不仅可以导入GDP32系统的数据进行处理和反演解释，还可以从MTP中导出avg数据文件，供SCS2D反演使用，以便进行结果对比分析，例如，可以将07数据、V8数据、EH4数据等从MTP中导出为avg格式，在SCS2D中进行反演。此时，MTP俨然成了一个数据交换软件，架起了不同观测设备的数据和软件之间的沟通桥梁。在GDP32系统中，avg格式的数据文件好像有两种。一种是以接收点为数据单元聚集成簇的，包含发射、接收装置参数、阻抗等数据，如下图所示。这种数据格式，目前MTP尚不支持。（MTP不支持这种类型的avg格式文件，也就是包含阻抗数据的avg文件。）如果误将这类文件导入MTP，将会出现以下错误提示，这是一些用户曾经向我询问过的。 MTP目前支持的avg文件格式如下图。主要导入其中的视电阻率和相位数据，供后续的数据处理和反演解释使用。这种类型的数据文件也有三种，一种是以下的ExHY，亦即TM模式数据；一种是EyHx数据，即TE模式数据；还有一种是ExHy、EyHx数据，即TM+TE模式数据。前面两种属于标量数据，最后这种是张量数据。这三种数据格式，MTP都支持读入。特别需要指出的是，在GDP32观测系统的坐标框架中，X方向为测线展布方向，Y方向为测线法线方向，故其ExHy对应于TM模式，而EyHx对应TE模式，这一点是和MTP完全不同的，千万千万不要弄错了。以上数据文件中，一般情况下，像电流强度（Amps）、电场幅度(Emag)、电场相位（Ephz）、磁场幅度(Hmag)、磁场相位（Hphz）对于我们的数据处理和反演解释没有作用，对于SCS2d的二维反演也不起任何作用，因此，在输出生成文件时，这些量值可以不要。但按照avg数据格式的要求，这些不要的数据需要用*填充，以使得整个数据文件的列所对应的物理量是固定的。这时，avg数据文件格式如下图所示（这实际上是MTP导出的avg数据文件）。这种情况下，MTP也是可以读入的。实际上对于MTP而言，这些*的列全都没有，只剩下实用的视电阻率、相位及其误差数据，也是可以顺利导入的。好了，明白了MTP中avg数据文件的格式，后续的操作非常简单，跟V8系统的SEC文件的导入完全类似。首先，在MTP中创建一个缺省的数据工程，然后，左键选中所生成的测线，右击弹出菜单中：输入输出=打开GDP32数据（avg文件），如下图所示：然后弹出数据信息补充窗口，如下图所示：填入相关信息后，点击确定，出现以下文件打开对话框，找到需要导入的avg文件，打开，avg数据就已经导入到MTP中。由于avg数据格式中，没有测站坐标，因此需要额外导入。准备好一个文本文件，按照与测线相同的测点顺序成行排列，数据中第一列是南北向坐标（或纬度），第二列是东西向坐标（或经度），第三列为海拔高度。然后，按照下图所示的方式将坐标数据载入进来。特别要注意的是，测点坐标的顺序和MTP中的测点排序一定要一一对应，千万不要搞错了，否则就可能出现张冠李戴的现象，造成不正确的反演结果。上图中可以看到，MTP中存在好几种坐标数据的导入方式。对于较小区域的CSAMT探测而言，一般是直接载入直角坐标数据。点击“输入直角坐标数据（Xns,Yew,Elev)菜单以后，出现以下行、列选择对话框：在上述对话框中，首先找到对应的坐标数据文件，通过调整”数据起始行“和”数据所在列“的值，设置数据读入的行列位置方案，确定后坐标数据就会顺利导入进来。对于CSAMT而言，很多时候，测点间距固定为一个常数，比如50米。这个时候，可以不用导入每个测点的坐标值，通过直接赋剖面距的方式，给每个测点设定一个剖面坐标（剖面距），在此基础上，也可以进行进一步二维反演和剖面成图。但是，为了数据集的完整性，建议最好导入每个测点的实测坐标值。在MTP中，按照如下方式设定测点剖面距。如下图所示，在测线弹出菜单中点击：设置=设置测点名称和剖面距：在弹出的操作窗体中，方式选择选中最后一项”设置测点剖面距“，如下图所示：然后设置首测点位置和测点间距，点击”执行修改设置“，如下图所示：如果有些测点之间的测点距离不一样，可以通过调整起始测点和终止测点来设定数据操作范围。如果觉得修改后测点剖面距（栅格表中的第4列）准确无误了，点击”修改结果存入测线“按钮，则栅格的第4列数据将被存入到测线中，同时显示在第3列”当前测点剖面距“中，替换原有的剖面距数据。这个过程的结果见下图：如果认为准确无误了，点击”全部设置完成“，返回到主界面中。至此，我们就在建立起了一个完整的基于GDP32数据的MTP数据工程。剩下的工作，就是利用MTP强大的数据处理、管理和反演解释功能，自由自在的进行GDP32的数据处理了。如果我们需要将MTP数据工程导出为avg数据文件，以便利用SCS2d数据进行反演计算，这个操作就非常简单。在测线的右键弹出菜单中点击，输入输出=输出为GDP32格式（avg文件），见下图：则弹出如下的数据极化模式选择对话框。这里我们选择TE、TM数据都输出的方式，同时设置点距统一为100，XMTR缺省为1，见下图：确定后，弹出数据保存对话框，在其中选择要保存的数据文件名称和子目录进行保存：最终从MTP中导出的avg文件如下图所示，注意其中最后一列增加了测点的剖面距离。由于原始数据是标量，故而TE、TM模式的视电阻率和相位数据相同。利用这个文件，就可以直接利用SCS2D软件进行二维反演了。; 个人分类: Pioneer|7497 次阅读|0 个评论

关于MTP的问题（7）——导入V8系统的SEC文件数据: 陈小斌 2013-12-26 00:10; 对于GMS07系统而言，由于其所得的数据都是张量，输出的谱文件或者阻抗文件与标准的MT没有差异，故而MTP对GMS07的支持非常完善。可以直接打开EDI谱文件、EDI阻抗文件，这个过程与标准MT没有差异，这里不再另行介绍。对于V8系统而言，可以同时观测MT、AMT、CSAMT数据。对于MT和AMT，最后得到的也是标准EDI数据，因而在此也不再详细论述。这里主要介绍，如何利用MTP处理v8系统的CSAMT观测数据。正如前述，所有频率电磁测深的数据处理与反演大同小异，MTP为此提供了异常强大的功能。只要建立起了MTP数据工程，其他的数据处理和反演解释操作就可以在MTP中自由自在地进行。因此，我在这里重点介绍如何利用V8系统的观测数据建立起MTP的数据工程文件系统。在MTP中，目前支持的是V8观测系统输出的SEC文件，其文件格式如下：这个文件中装载的是一整条测线的数据。其中，第一列是北（N）方向坐标，第二列是东（E）方向坐标，第三列是频率，第4列、第5列分别是视电阻率和相位数据。这个文件由V8系统的数据预处理软件CMTPro生成。比较遗憾的是，SEC文件中，目前还不包括视电阻率和阻抗相位的观测误差。因而在利用SEC文件数据进行反演时，不能利用数据的观测误差进行拟合权值的控制。在MTP中，只有一种方式可以导入SEC文件，即利用测线的右键弹出菜单。首先，启动MTP以后，需要新建一个缺省数据工程。如下图所示：左键单击选中测线Line0，右键单击，在弹出菜单中，按如下方式进入菜单项：输入输出=打开V8CSAMT数据（SEC文件），如下图所示：点击“打开V8CSAMT数据（SEC文件）”菜单项，弹出如下数据信息对话框。此对话框对后续操作的结果并无影响，只是为了让用户对观测数据的一些信息进行补充说明。其中，很多信息项为MT所有的，CSAMT中并不需要出现，如参考站之类的信息，用户可以忽略这些信息。这里要操作的，是在数据来源中，选中“实测”一项就可以了。这个信息的补充说明，是为了让其他的用户明白，这套数据是野外观测数据，而不是正演数据。点击“确定”，弹出“打开文件”对话框：在其中找到对应的SEC文件点击“打开”，观测数据顺利导入MTP，如下图所示：需要注意，上图中的点位图有些凌乱。这是因为，在MTP中，缺省的坐标系是经纬度坐标系。而SEC文件数据是直角坐标系下的，没有经纬度信息，因此，图中的点位分布位置是随机生成的。这时，只需点击工具栏里的斜向双箭头按钮，将坐标系切换到直角坐标系下就可以了：至此，利用V8系统CSAMT的SCE文件建立起了一个MTP数据工程。如果还有其他测线数据需要导入，那就在这个工程新建一条测线，然后重复上述的操作过程进行导入。数据工程建立以后，接着的第一步是对测点数据进行拟合，将离散的测点拟合成一条可用于二维反演、绘制断面图的观测剖面。这时点击主菜单：测点位置处理=拟合测点位置，如下图所示：在拟合测点位置以后，可以点击主菜单中的“显示拟合测线”（见上图）进行测线查看，如下图中的红色直线。查看完毕后，记得将其释放。因为在测线很多的时候，留着这个拟合测线没什么用，徒耗内存资源。在测点位置拟合完毕后，一般的数据工程还需要进行测点排序操作。但对于V8系统的SEC文件而言，测点排序本来就是已经排好的，这一步可以省略。余下的工作，就是利用MTP强大的数据处理、管理和反演解释功能，自由地进行相关的操作了！; 个人分类: Pioneer|6743 次阅读|0 个评论

关于MTP的问题（6）——利用EH4谱文件建立MTP数据工程: 陈小斌 2013-12-24 02:50; 自MT-Pioneer升级为5.0版本以来，不仅支持原有的德国张量可控源(TCSMT)GMS-07、加拿大V8两大工程界主流的电磁探测系统，还开始支持另外两大主流工程电磁探测系统：EH4和GDP32的数据处理和管理。由于我的时间很紧，一直没有做更为深入的说明。免不了的，有很多用户来咨询这些新功能的使用问题。我希望有时间能够一项一项地做一个较为详细的说明，最后集成到总的说明书里面去。确实有很多用户不知道如何使用MTP处理EH4数据。QQ群里还有很多朋友不知道MTP已经能完整地支持EH4数据处理、管理和反演解释。今天，先对这个问题做一个较为详细地说明。 EH4属于AMT的一种，只是高频部分比传统的AMT的频率更高一些,同时增加了高频场源信号补偿功能。因此，其数据处理与反演解释，完全是AMT/MT一样。只要能够将数据导入到MTP，剩下的一切就是利用MTP强大地张量数据处理和解释功能，自由地进行操作了。因此，主要瓶颈在于如何利用EH4数据建立起MTP数据工程。 EH4有一套独特的数据文件系统。与一般格式不同，EH4用文件扩展名来表示测点的编号，这个特点增大了与其他文件，比如EDI文件、XPR文件、SPE文件等谱文件数据兼容共享的难度。经过较为艰难的努力，MTP终于能够完整地支持EH4谱文件（X文件）的数据操作了。 1、启动MTP5.05，如下： 2、出现MTP空工程主窗体： 3、点击主菜单=工具菜单=工程文件格式生成器，出现以下工程文件生成窗体： 4、在最左边的文件夹列表中找到EH4谱文件数据所在的文件夹，点中左下角“EH4系统谱文件”复选框，此时激活“从@文件中读取坐标值”复选框，若要采用@文件中的坐标，则可选择之。当选中“EH4系统谱文件”复选框时，中间列表中将出现EH4独有的谱文件——X文件名列表。 5、在该列表中拖动鼠标或按住Shift键用鼠标进行多选操作，选中需要导入的EH4的X谱文件，点击按钮，则刚才选定的文件名称将出现在右侧列表中。可以采用类似的方式在右侧列表中，通过多选操作，点击按钮，将不要的文件名称去掉。 6、在右侧，可以修改工程名称和测线名称。在修改工程名称和测线名称后，需要分别进行回车确认操作，不然，修改不会生效。 7、点击增加按钮，可以增加一条测线进行操作。在弹出的测线命名对框中，设置新增测线名称： 8、对新测线进行测点名称添加操作： 9、也可以在测线-测点数列表中，通过右键删除某条测线。 10、点击“完成”按钮，出现工程元格式文件生成的提示对话框： 11、回到MTP主窗体下，新建一个数据工程（注意，新的数据工程EH4Test3与原有数据工程EH4Test2为同级文件夹）： 12、确定后，获得缺省数据工程主窗体界面： 13、现在有三种方式可以将EH4数据导入。第一种从主菜单上导入。点击主菜单=输入输出=从谱文件开始，在弹出的以下对话框中选中第四项EHX：确定后，在弹出的打开文件对话框中选择刚才生成的工程文件名称：EH4-Test3.txt文件：点击“打开”按钮后，会弹出以下对话框，询问是否将谱文件中的坐标输入到即将输出备份的EDI文件里面。点击Yes后，刚才建立的两条测线数据悉数导入进MTP：点击工具栏里的保存按钮，则EH4数据工程得以保存。 14、第二种方式是从测线弹出菜单上导入。在测线的右键菜单中=输入输出=从谱文件开始，在弹出的以下对话框中选中第四项EHX：这个时候选择的是测线元格式文件，而不是工程元格式文件。例如，我们选定刚才创建的元格式文件EH4-131.dat文件：点击打开后，则将EH4-131测线上的数据导入。然后在MTP里面新建一条测线，继续导入其他的数据。 15、第三种方式是利用测点弹出菜单一个测点一个测点导入。即在某条测线上新建一个测点，导入一个测点数据，然后再增加一个测点，导入该测点数据，如此往复下去。自从5.0开始，也可以在测线弹出菜单里，通过多选的方式，一次导入多个谱文件。这些功能，用户可以自己摸索。 16、同时，EH4数据被转化为EDI谱文件输出，备份到数据工程目录下的PrjFmt子目录下面，供数据备份和不同软件的数据交换使用： 17、数据工程建立起来以后，就可以像其他MT观测一样，自由地运用MTP强大的数据处理和解释功能了，例如，可以进行完整的张量分解处理和分析等：; 个人分类: Pioneer|7381 次阅读|0 个评论

关于MTP的问题（5）——关于阻抗的旋转: 热度 2 陈小斌 2013-12-17 23:05; 好几次想去回复一下SCI数数的新的争论，最终还是忍住了。关于那个问题，我的观点都已经在各个名博雄文之后表达清楚了，也就不再专门写文啰嗦了。我真的害怕牵扯入一场纠缠不清的争论。时间太紧，只争朝夕啊。好了，现在回答最近经常被问的MT-Pioneer（MTP）使用上的问题：阻抗张量的旋转角度应该如何设定？大地电磁中阻抗张量的旋转，牵涉到TE、TM极化模式的分辨的问题，所以要特别小心，搞错了会得到错误的反演结果。弄清楚这个问题需要了解阻抗张量旋转的基本特点。阻抗张量旋转角度的周期为PI，当旋转PI/2时，TE和TM极化模式对调。旋转时首先要确定0度角对应于哪个方位，而这个方位与地质构造框架是如何对应的，这些很重要。在MTP中，坐标系完全采用地理坐标系，以正北（X轴正向）为0度，顺时针方向为正，同时Z轴垂直向下为正，符合右手坐标系要求。在MTP中，初始状态下，0度角（正北，X轴正向）对应于构造的走向。由于二维反演的需要，测线展布方位应该平行于构造的倾向（东西向，Y轴），垂直于构造走向。亦即，在MTP里面，阻抗张量的旋转角度，是转动测线的法向方位，而不是测线展布的方位。事实上，数学中一般用单位法向量来描述空间一个平面的方向。因此，MTP中的“旋转到测线剖面”这一选项实际上是将阻抗数据从0度角（观测坐标系的正北）旋转到当前测线展布方位的法向方向，而不是测线展布方位。这种操作是基于以下的事实：如果构造的走向是南北向的，那么MT测线应当东西向展布（测线平行于构造倾向展布），这时，观测坐标系和构造坐标系重合，当然不需要做任何旋转（即旋转0度角）。但必须注意到，这个时候，测线的展布方位是90度而非0度。旋转到“测线剖面”选项是旋转0度角，而不是90度角。如果采用固定角旋转模式，将旋转角设为90度，那就是TE和TM模式对调了，反演结果应该说，是完全错误的。因此，在MTP里面，只要旋转的角度确定，二维反演的TE极化模式对应XY，TM极化模式对应于YX，这永远不变，不需要人为再去选择。这是一般情况。对于自由模式的阻抗张量分解结果而言，由于分解过程中90度的模糊性，则可能导致TE、TM极化模式的对调，引起数据混乱。这个时候需要根据实际情况进行判断，是否需要进行极化模式对调的操作。不过，我的一条建议是，不要用阻抗张量的自由频点分解结果来做进一步的二维反演（这一点不仅仅对MTP使用，对所有MT的二维反演算法都适用），而应该采用多测点-多频点的共轴分解结果数据来做进一步的二维反演。这个时候，在MTP中，TE、TM又不需要再去做人为的选择了。 MTP中旋转到“测线剖面”（以及后面改过一版的“反演剖面”）的命令项存在着意义不清的问题，正在研发的新版本的MTP中，将其改为“旋转到剖面法向”，这样就不易引起误解了。; 个人分类: Pioneer|5367 次阅读|3 个评论

关于MTP的问题（4）——关于剖面距和测点排序: 陈小斌 2013-11-2 13:23; 最近一段时间以来，有个用户问得最多的问题，就是类似于下面这个问题这个问题在回答问题（1）里面也是作为一个重点问题提出来的，但由于许多用户对二维反演本身需要的基本条件不了解，所以遇到这个问题还是束手无策。这个问题是由于反演剖面上测点的排序存在问题引起的。大地电磁二维反演，必须针对一条剖面进行。将这条剖面进行网格化，以实现数值模拟计算（也就是正演）。用正演的结果去拟合一些地表网格中的测点数据，不断修正网格单元里面的电阻率值，这就是反演。每个地表网格都有自己的位置坐标。在反演的时候，每个测点需要根据其观测坐标，投影到这个剖面坐标体系里面，获得剖面坐标，就是通常说的剖面距。根据每个测点的剖面距，搜索获得其在反演地表网格中的序号，来获得与正演响应的拟合，这个工作体现在事先的测点排序过程中。如果反演前没有进行测点排序，测点的剖面距与其所在的测点序列号不对应，那就会出现上述这个提示。在MTP里面，上述这种情况很好解决，只需执行一下排序的命令（“按照剖面距由小到大排序”），就行了。如果剖面上存在重复测点，也会出现上述的错误提示，这时无法通过软件中的排序命令来解决。但是，对于反演用户而言，应该对于自己的测点数据有足够的了解。哪些地方进行重测，哪些地方测点坐标没有改过来，这些都应该是建立数据工程以前需要理顺的工作。不过在MTP里面，既然有了上述的提示，可以直接找到这两个测点，查看其坐标和剖面距（见下图），并进行相应的修改，就可以解决这个问题。对于重测点，只能保留其中一个，参与二维反演计算。如果想把重复点全部保留在数据工程中，可以通过双击测点名称，在弹出的对话框中设置其是否参与反演计算，这样，既保留了重测点的数据备份，又能让数据质量好的测点参与反演计算，而数据质量差的测点不参与反演计算。; 个人分类: Pioneer|3906 次阅读|0 个评论

大地电磁可视化集成解释系统MT-Pioneer4.85演示版: 热度 3 陈小斌 2011-11-1 22:24; 抽时间做了一个MT-Pioneer4.85的演示版。演示版所有功能都与正式版没有差别，只是限制了数据工程的测线数和测点数。正式版中，一个数据工程可以创建任意条测线，一条测线中可以包含任意个测点。在演示版中，数据工程最多只能创建三条测线，每条测线最多只能包含10个测点。下载附件包含演示版整套软件、正式版的软件使用说明书，和30个实测点的EDI数据文件。 MTPioneerDemo.rar; 个人分类: Pioneer|7661 次阅读|6 个评论

MT-Pioneer使用说明（核心功能版）: 热度 5 陈小斌 2011-5-6 16:49; 好不容易抽时间写的关于MT-Pioneer的使用说明。写作过程中绞尽脑汁，确实费了不少的心血。即便如此，由于软件功能过多，许多细节及功能组合应用之处无法一一写出，仅介绍了其主要的核心的功能，故将其编序为“核心功能版1.0”。但究竟有没有“完整功能版”或者“核心功能版X.X”（X1），我就不管了。与一般软件操作的使用帮助不同，这本使用说明中，夹杂了作者个人有关大地电磁（MT）各项技术应用的许多观点，其中好些观点有悖于国内的主流认识。如静位移校正、曲线圆滑和滤波等，一般认为做比不做好，但我却宣扬在没有充分依据的前提下最好不做。尤其是对于数据的滤波圆滑，我是极力反对的。不好的数据，应用中要么删除，要么保留，采用滤波、拟合等技术手段对其进行圆滑校正，并不会对其后的反演提供更多的有用的信息，反而可能人为引入不必要的假信息。此外，在极化模式选择方面，强调优先采用TM极化模式、而不是国内一般认为的TE+TM模式进行反演。所谓兜售私货，莫过于此说明。由于不是公开出版物，其中的引用注释，就无暇顾及了。事实上，写作过程中，作者并没有查阅任何相关文献，只是从大脑仓库和MT-Pioneer的计算中获得了相关材料。希望对相关的同行有帮助。下载链接地址： http://dl.dbank.com/c05lpdeb21; 个人分类: Pioneer|7567 次阅读|6 个评论

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