[논문]이방성 층상구조에 대한 전위와 전기장 및 전기비저항탐사 계산 연구

나성호; 김형수

doi:10.7582/gge.2021.24.3.098

이방성 층상구조에 대한 전위와 전기장 및 전기비저항탐사 계산 연구
Forward Calculation of Electric Potential, Electric Field and Resistivity Survey on Anisotropic Layered Half Space 원문보기

지구물리와 물리탐사 = Geophysics and geophysical exploration, v.24 no.3, 2021년, pp.98 - 112

나성호 (경상대학교 지질과학과) , 김형수 (중원대학교 전기전자공학과, 신재생에너지자원학과)

초록
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임의의 전기 이방성을 갖는 지하 층상 구조에 유입되는 전류에 의한 전위와 전기장의 계산을 위하여, Das (1995)에 의해 연구되었던 해석해 알고리듬을 면밀하게 검토하고 개선하였다. 모든 이론 전개를 단계별로 확인하였으며, 그에 따라 전류 전극에 의한 전위 및 전류를 구하는 컴퓨터 프로그램을 작성하였다. 전위와 전기장의 계산을 통해 이방성 층상구조에 대한 전기 비저항 탐사 겉보기 비저항 변화를 전극 간격과 전극 운영 방향에 따라 계산하였다. 이러한 결과들을 예시로 도시화함으로써 전기적 이방성 매체의 효과를 검토하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

We followed and extended the algorithm originally made by Das (1995) to calculate the electric potential and field induced by electric current in arbitrary anisotropic layered structure. We confirmed all the theoretical contents and coded the corresponding program to acquire the electric potential and field. Further we extended to forward estimation of apparent resistivity to be attained by electrical resistivity survey on anisotropic layered structure with differing the electrode spacing and azimuth of anisotropy. The effects of anisotropy were reviewed by considering some examples.

주제어

표/그림 (8)

그림 Fig. 1. Illustration of electric potential at surface due to a unit current into an isotropic half space, of which the conductivity is given by Eq. (22). The calculation was performed using a FORTRAN code developed in this study. Unit of electric potential - [volt].
그림 Fig. 2. Illustration of electric potential at surface due to a unit current into an anisotropic half space, of which the conductivity is given by Eq. (22). The calculation was performed using a FORTRAN code developed in this study. Unit of electric potential - [volt].
그림 Fig. 3. Illustration of apparent resistivity attained by hypothetical survey of Wenner configuration on a half space, of which the conductivity is given by Eq. (22) (isotropic). Electrode distance a =10, 20, 30, and 40 m, and each azimuthal angle are as shown. Electric potentials from Fig. 1 were used. Unit of resistivity - [Ωm].
그림 Fig. 4. Illustration of apparent resistivity attained by hypothetical survey of Wenner configuration on a half space, of which the conductivity is given by Eq. (22) (anisotropic). Electrode distance a =10, 20, 30, and 40 m, and each azimuthal angle are as shown. Electric potentials from Fig. 2 were used. Unit of resistivity - [Ωm].
그림 Fig. 5. Electric potential at surface due to a unit current into the Earth, of which the conductivity of the second layer conductivity is given as the first one in Eq. (23) (σ₂₂ = 0.01 Sm^-1). The calculation was performed using a FORTRAN code developed in this study. Unit of electric potential - [volt].
그림 Fig. 6. Electric potential at surface due to a unit current into the Earth, of which the conductivity of the second layer conductivity is given as the second one in Eq. (23) (σ₂₂ = 1.0 Sm^-1). The calculation was performed using a FORTRAN code developed in this study. Unit of electric potential - [volt].
그림 Fig. 7. Apparent resistivity attained by hypothetical survey of Wenner configuration on half space, of which the conductivity is given as the first one in Eq. (23) (σ₂₂ = 0.01 Sm^-1). Electrode distance a =10, 20, 30, and 40 m and each azimuthal angle are as shown. Electric potential from Fig. 5 were used. Unit of resistivity - [Ωm].
그림 Fig. 8. Apparent resistivity attained by hypothetical survey of Wenner configuration on half space, of which the conductivity is given as the second one in Eq. (23) (σ₂₂ = 1.0 Sm^-1). Electrode distance a =15, 20, 25, and 30 m and each azimuthal angle are as shown. Electric potential from Fig. 5 were used. Unit of resistivity - [Ωm].

참고문헌 (5)

Asten, M. W., 1974, The Influence of Electrical Anisotropy on Mise A La Masse Surveys, Geophys. Pros., 22(2), 238-245, doi:10.1111/j.1365-2478.1974.tb00082.x

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Das, U. C., 1995, Direct current electric potential computation in an inhomogeneous and arbitrarily anisotropic earth, Geophys. Pros., 43(3), 417-432, doi:10.1111/j.1365-2478.1995.tb00260x
Li, X., and Pederson, L. B., 1991, The electromagnetic response of an azimuthally anisotropic half-space, Geophys., 56(9), 1462-1473, doi:10.1190/1.1443166

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Pal, B. P., and Dasgupta, S. P., 1985, Electrical Potential due to a Point Current Source over an Anisotropic Earth with a Linear Variation of Conductivity in Transverse and Vertical Directions, Geoexploration, 23(2), 275-278, (republished: Geophys. Pros., 32, 943-954, 2006. doi:10.1111/j.1365-2478.1984.tb00748.x)

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Pervago, E., Mousatov., A., and Shevnin, V., 2006, Analytical solution for the electric potential in arbitrary anisotropic media applying set of Hankel transform of integer order, Geophys. Pros., 54(5), 651-661, doi:10.1111/j.1365-2478.2006.00555.x

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