海洋磁性源瞬變電磁探測系統姿態變化影響研究

趙 越 許 楓 曹華科 劉 佳

(①中國科學院聲學研究所，北京100091； ②北京海洋聲學裝備工程技術研究中心，北京 100091； ③長安大學地質工程與測繪學院，陜西西安 710054； ④長安大學地球物理場多參數綜合模擬實驗室，陜西西安 710054)

0 引言

隨著中國海洋強國戰略的實施，海洋經濟逐漸成為社會經濟的重要組成部分，產業結構不斷優化，海洋地質、海洋能源、海洋環境、海洋運輸等領域快速發展[1-2]。瞬變電磁法(TEM)作為重要的地球物理探測手段，在海洋資源勘探、海洋地質探測及海洋工程與環境監測等方面顯示出廣闊的應用前景[3-8]。

海洋磁性源瞬變電磁法是一種時間域感應電磁方法，該方法采用磁性源作為發射源，具有體積效應小、與目標體耦合強等優點。為提高觀測效率，海洋磁性源瞬變電磁法多采用船載拖曳式觀測方式，在海水中進行發射和觀測，具有快速、有效、便于實施的特點[9-11]。與陸域瞬變電磁探測相比，海洋瞬變電磁的探測目標受海水及海底沉積層的影響，電磁響應極易受水文、氣象等環境因素影響，數據采集難度大，干擾強。在實際海洋TEM數據采集中，由于海底環境、洋流、航速不均等因素的影響，發射和接收回線裝置在海水中的姿態難以保持穩定。常見的姿態變化包括橫搖(Rolling)、縱搖(Pitching)、艏搖(Yawing)、拖體升沉變化(垂蕩Heaving)、航行速度變化(線圈位置同向變化)。探測系統收、發回線姿態變化會導致其與目標體的耦合關系發生變化，帶來觀測誤差，產生假異常，嚴重時可能造成水下重要小尺度目標體的漏檢，同時也會對數據處理和資料解釋造成較大影響。

對于移動平臺瞬變電磁探測系統，海洋磁性源探測系統與航空探測系統在工作方式上有許多相似之處，不同的是前者的收、發線圈均置于海水中，導電性能良好的海水對電磁場的影響與空氣對電磁場的影響差別較大。因此，需要結合海洋環境特點對海洋磁性源瞬變電磁探測系統進行研究，不能簡單照搬航空系統的理論。

近年來，隨著航空瞬變電磁系統的迅速發展，針對航空系統線圈姿態變化及校正的技術已相對成熟。Yin等[12]和Fitterman等[13]基于重疊偶極子理論給出三種常用線圈架構的航空頻率域電磁系統的校正因子，對實測航空電磁數據進行姿態影響校正。在此基礎上，嵇艷鞠等[14]研究了直升機瞬變電磁中心回線裝置的單一姿態變化的影響，并對其進行了校正處理。王琦等[15]研究了發射、接收線圈姿態變化及吊艙橫搖對固定翼時間域電磁響應的影響，并利用Occam反演對姿態變化的影響進行校正。賁放等[16]對Yin等[12]和Fitterman等[13]討論的頻率域航空電磁系統姿態變化的影響進行了分析，并改進其校正方法，同時考慮姿態角度變化及收、發線圈位置變化對航空瞬變電磁響應的影響，并基于重疊偶極子理論給出姿態校正因子。朱凱光等[17]針對固定翼航空電磁系統的姿態變化動態響應及靜態響應進行分析，并基于BP神經網絡進行姿態變化靜態響應校正。

對海洋電磁探測系統中發射源姿態變化影響的研究始于二十世紀八十年代，主要集中在頻率域可控源電磁勘探領域。Chave等[18]實現了海底為一維層狀介質模型的電偶源電磁正演，指出在給定頻率范圍內，水平電偶源較垂直電偶源具有更強的信號振幅。Key[19]推導了水平層狀介質中任意電偶極源場的頻率域表達式，并通過正演計算分析了Inline、Broadside和Vertical三個方向發射源所產生的電磁場分布特征，并對海洋層狀介質模型進行了一維反演，指出采用Inline方向的電偶極源能夠得到地下介質更準確的電阻率分布。以上研究體現了海洋電磁方法電性源發射方向的任意性。劉云鶴等[20]利用歐拉旋轉將發射源由源坐標系轉換到大地坐標系，并研究了發射源姿態發生水平橫搖、傾斜和水平旋轉三種形式組合所產生的海洋電磁觀測數據誤差分布特征，最后指出，對于發射源水平橫搖和傾斜造成的數據畸變，其分布規律取決于收發距大小。羅鳴等[21]針對海底為電阻率垂直各向異性的層狀介質模型，對發射源與接收站在不同姿態、位置下的海洋可控源電磁響應進行模擬，分析了海洋可控源電磁觀測系統發射源和接收站的姿態和位置變化引起電磁數據誤差的機制。

上述文獻研究表明，目前針對移動平臺磁性源TEM系統姿態變化的影響研究主要集中在航空系統，相關研究思路和成果可為海洋磁性源TEM探測系統姿態影響分析提供參考。

目前海上油氣勘探引領了海洋地球物理探測的主流技術發展方向，相關研究集中在深海頻率域水平電性源探測系統[22-23]。相比磁性源，水平電性源姿態變化更簡單。深海環境下可以忽略海水深度的影響，研究空間可等效為半空間模型； 淺海環境下則需要考慮海水與空氣界面的影響，計算相對復雜。目前針對有限水深條件下的時間域海洋磁性源系統的姿態影響研究還鮮見相關文獻發表。

本文從電磁場麥克斯韋方程組出發，推導了有限水深條件下各向同性水平層狀介質中任意磁偶極源的頻率域電磁場表達式，在借鑒航空系統姿態相關研究成果的基礎上，通過發射、接收雙旋轉矩陣及磁場格林張量的矩陣形式，建立了水下拖曳式磁性源姿態變化數學模型?；谀Ｐ退憷?，分析了磁性源瞬變電磁線圈姿態變化對電磁場的影響，進一步分析姿態變化下的電磁響應與衰減時間、海水深度、海底沉積層電性等參數之間的關系。

1 基本理論

1.1 磁性源瞬變電磁探測系統姿態變化

為描述拖曳式磁性源瞬變電磁探測系統的工作原理，以海洋瞬變電磁收、發回線裝置姿態變化為例，建立圖1所示的兩個直角坐標系(以中心回線裝置為例)。一個為系統坐標系P(x,y,z)，該坐標系不隨發射源姿態的變化而變化，x軸與航行方向一致，y軸與航行方向垂直，z軸垂直向下。另一個坐標系稱為線圈坐標系P′(x′,y′,z′)，它是描述發射與接收線圈姿態變化后的坐標系，該坐標系隨發射線圈(TX)和接收線圈(TR)位置和方向的變化而改變。在理想航行狀態(不存在姿態變化)時，這兩個坐標系重合。

拖曳式磁性源水下瞬變電磁探測系統常見的姿態變化有：①橫搖變化，即線圈繞x軸旋轉； ②縱搖變化，即線圈繞y軸旋轉； ③艏搖變化，即線圈繞z軸旋轉； ④航行速度變化，即線圈沿航跡或垂直航跡方向發生位置偏移； ⑤拖體升沉變化，即線圈位置沿z方向變化。姿態變化①～③見圖1，姿態變化④、⑤簡單、易于理解，本文不做詳述。

圖1 船載拖曳式磁性源瞬變電磁系統姿態變化示意圖(以中心回線裝置為例)

系統坐標系與線圈坐標系的關系可表示為

P=RαRβRγP′=Rα β γP′

(1)

其中

(2)

(3)

式中：R11=cosβcosγ；R12=-cosαsinγ+sinαsinβ×cosγ；R13=sinαsinγ+cosαsinβcosγ；R21=cosβsinγ；R22=cosαcosγ+sinαsinβsinγ；R23=-sinαcosγ+cosαsinβsinγ；R31=-sinβ；R32=sinαcosβ；R33=cosαcosβ；α、β、γ和Rα、Rβ、Rγ分別表示橫搖、縱搖和艏搖變化的角度(圖1)及對應的旋轉矩陣。

(4)

式中RTX=Rα1β1γ1，RTR=Rα2β2γ2，分別表示發射線圈和接收線圈的旋轉矩陣，其形式參照式(3)。姿態變化后系統坐標下的瞬變電磁響應，即接收線圈所記錄的電磁響應為

f′(α1,β1,γ1,α2,β2,γ2)=

(5)

式中f=[Ex,Ey,Ez,Hx,Hy,Hz]T為系統坐標系下接收線圈記錄的電磁場響應，由電場E的三個分量(Ex,Ey,Ez)和磁場H的三個分量(Hx,Hy,Hz)組成。

1.2 磁性源瞬變電磁場響應

建立圖2所示一維全空間海洋層狀地質模型。模型從上至下包括空氣層、海水層、海底沉積地層，編號分別為-1，0，1，2，…，n，n為海底地層總層數，圖中D表示層厚度，σ表示電導率，h表示源與所在層底面的距離； 發射磁矩為M的磁性源置于海水中，磁性源發射線圈的中心坐標為(0, 0,-h)，通以電流I0。

圖2 一維層狀海底地層TEM模型示意圖

海水中，磁性源無論是水平放置還是垂直放置，由于電磁場滿足疊加原理，電磁響應總場均可通過對磁偶極子的磁矢量位進行面積分獲得。為求解方便，推導過程中引入矢量赫茲勢F。取時諧因子為e-iωt，在諧變場中，F滿足赫姆霍茲方程

?2F-k2F=0

(6)

式中k2=-(iωμσ+ω2με)表示波數，其中ω為角頻率，μ=μ0μr為磁導率，這里μr為相對磁導率，μ0=4π×10-7H/m為自由空間磁導率，ε為介電常數。求得頻率域電磁響應后，通過離散正/余弦變換可將其轉換到時間域[24]。本文主要分析磁場強度分量，不對電場分量進行闡述。

1.2.1 垂直磁偶極源

以全空間模型為例，推導任意形狀場源在全空間中的一維電磁場響應，不局限于海洋模型。

在圖2所示模型的第j層中沿z軸放置磁矩M=M0e-iωt的垂直磁偶極子源，其中M0=I0S0g，S0表示發射線圈的面積，g表示發射線圈的匝數。根據邊界條件及分離變量法[25]得到海底層狀介質電磁場赫茲勢為

dje-ujz)ei(kxx+kyy)dkxdky

(7)

dje-ujz)J0(λr)dλ

(8)

其中

(9)

(10)

進一步可得到磁矩為M、沿z軸放置的垂直磁偶極子源的頻率域二次磁場三分量為

(11)

式中：x=rcosφ，y=rsinφ，φ表示接收點(x，y，z)和坐標原點之間的連線與x軸的夾角； 當z≥-h時，l=-1，z<-h時，l=1；J1為1階第一類貝塞爾函數。

對于圖2模型，發射源與接收點均位于海水中，并且有z≥-h，式(11)可進一步寫為

(12)

其中

1.2.2 水平磁偶極源

圖2所示模型中，磁矩為M、沿x軸放置于海底第j層的水平磁偶極子赫茲勢Fx的Hankel形式表達式為[25,27]

(13)

由此可得水平磁偶極子的頻率域二次磁場三分量響應為

(14-1)

(14-2)

進一步，依據關系式

可將式(14)進一步改寫為

(15)

沿y軸放置的水平磁偶極子磁場響應的求解參照上式，通過簡單的坐標變換即可求得，文中不再贅述。

綜上可得置于海水層中的磁偶極源頻率域二次場H的張量矩陣表達式為

(16)

其中

1.2.3 中心回線源

中心回線與偶極裝置不同，發射線圈的面積不可忽略。依據電磁場疊加原理，有限大小的圓形發射線圈在某一點產生的磁場等于單位面積磁偶極子在該點的磁場沿發射線圈s的面積積分(圖3)

圖3 圓形發射回線源截面示意圖

(17)

以水平回線源為例，根據式(8)，式(17)進一步寫作

(18)

根據關系式

可知，內層積分只有在m=0時才不為零，可進一步得到水平中心回線源的通解為

dje-ujz)J0(λr)J1(λa)dλ

(19)

進一步得到磁場三分量響應為

(20)

對于中心回線接收裝置，r=0，J0(0)=1，J1(0)=0，僅磁場的垂直分量不為0，根據式(20)得到

(21)

可進一步得到頻率域二次磁場的張量矩陣表達式為

(22)

其中

1.3 算法驗證

為了進一步驗證本文磁偶源等效算法的正確性，以垂直磁偶源為例，將本文計算結果與前期基于開源軟件Dipole 1D[19]改進的電偶源等效結果[28]進行對比。

模型參數如下：假設海底沉積層為均勻半空間，電導率σ1=1S·m-1； 發射線框磁矩M=1A·m2，發射回線置于海水中，離海底高度h=5m； 接收點坐標為(30m, 0,-5m)，接收線圈面積為1m2； 海水深度D0=50m。

應用本文公式計算模型的三分量磁感應強度，并與文獻[27]所示結果進行對比。由于By=0，這里不對此分量進行分析。本文方法計算結果與電性等效源計算結果對比見圖4a、圖4b，二者的相對誤差見圖4c?？梢姶排紭O源的計算結果與電偶極等效源的計算結果吻合很好，整體誤差小于2%，證明本文推導公式的正確性。

圖4 1D模型電偶極源磁場分量本文算法與電偶極源等效結果對比

1.4 姿態變化對電磁響應的影響

姿態變化后接收線圈記錄的電磁響應在兩個坐標系下的轉換關系為

H′TR=(Hxx+Hxy+Hxz)R31+

(Hyx+Hyy+Hyz)R32+(Hzx+Hzy+Hzz)R33

(23)

實際測量的感應電動勢εTR及磁感應強度BTR，可通過下式求得

(24)

式中sTR為接收線圈的有效接收面積。

為了衡量姿態變化對水下瞬變電磁數據的影響程度，定義姿態響應系數K用以描述姿態變化的影響情況，姿態響應系數K可以用姿態變化時瞬變電磁響應與理想狀態下電磁響應的比值表示為

(25)

式中εTR(0,0,0,0,0,0)和ε′TR(α1,β1,γ1,α2,β2,γ2)分別表示線圈發生姿態變化前、后接收線圈記錄的感應電動勢。

2 探測裝置姿態變化對觀測數據的影響分析

為分析姿態變化對水下拖曳式磁性源瞬變電磁響應的影響特征及規律，參照圖2所示模型建立如下模型：空氣層電導率σ-1=10-7S·m-1，空氣層厚度d-1=105m，海水電導率σ0=3S·m-1，海水深度為d0，令沉積層為均勻介質，其電導率σ1=1S·m-1； 發射線框半徑為3m，發射電流為1A，接收面積為1m2，發射源離海底距離h=2m，z軸垂直向下為正。

以水平中心回線裝置為例，首先對海底為均勻介質條件下的簡單一維模型，通過姿態響應系數K分析水下瞬變電磁系統響應與姿態變化之間的關系。對于一維介質模型，艏搖變化對瞬變電磁系統響應的影響可忽略。進一步地，對于中心回線裝置，式(23)可改寫為

H′TR=cosα1sinβ1(cosα2sinβ2Hxx)+sinα1sinα2Hyy+

cosα1cosα2(cosβ1cosβ2Hzz)

(26)

將上式代入式(25)，得到不同姿態變化時的響應系數K

(27)

對于中心回線裝置，接收線圈位于發射線圈的中心，即r→0，λr→0，φ=0，因而J0(λr→0)=1,J1(λr→0)=λr/2。當發射線圈與接收線圈剛性連接時，發射線圈與接收線圈的變化角度是一致的，即α1=α2，β1=β2，γ1=γ2。下面通過模型正演進一步分析姿態變化對淺海瞬變電磁場的影響特征。

2.1 不同衰減時間條件下姿態變化的影響分析

首先，以中心回線裝置為例，分析發射線圈與接收線圈為剛性連接的情況。海底為均勻介質，通過姿態響應系數K分析橫搖(α1=α2,β=0,γ=0)、縱搖(α=0,β1=β2,γ=0)和艏搖(α=0,β=0,γ1=γ2)單個姿態變化對水下瞬變電磁響應的影響?？紤]到淺海特別是極淺海域風浪影響明顯，這里設海水深度d0=10m，姿態角度變化范圍為[-40°,40°]，間隔為4°。

圖5為這三種單姿態變化時姿態響應系數K隨衰減時間的變化曲線。由圖可見，對于一維地質模型，艏搖對水下瞬變電磁響應的影響(圖5c)可以忽略。由于采用中心回線裝置，發射源為圓形線框，橫搖變化(圖5a)與縱搖變化(圖5b)對水下瞬變電磁響應的影響相同，故后文僅研究橫搖姿態變化。

從圖5b可知，橫搖角度與響應系數K成反比例關系，即姿態角度越大，水下瞬變電磁響應影響越劇烈； 姿態變化角度的正、負值具有對稱性，即K值取決于姿態變化角度的絕對值。當姿態角度為±20°時，瞬變響應誤差(即(1-K)×100%)在10%以內； 而當姿態變化角度為±40°時，響應誤差最大可達32%。隨著時間的推移，響應系數K逐漸減小，即姿態變化對瞬變響應的影響逐漸增大，在5ms時達到峰值，之后K值又逐漸增大，表明姿態變化的影響逐漸降低。

圖5 TR與TX剛性連接時不同姿態變化角度下系數K的衰減曲線

其次，仍以中心回線裝置為例，進一步分析發射線圈與接收線圈為非剛性連接的情況，即單線圈(發射線圈或接收線圈)姿態變化時，通過K值分析姿態變化對磁響應的影響，結果見圖6(姿態變化角度同圖5)。

根據圖6，單線圈橫搖姿態角度變化對觀測數據的影響程度與圖5所示接收線圈TR和發射線圈TX同時變化的趨勢一致，即同樣呈現正比例關系。單TR橫搖變化時，K值(K=cosα2cosβ2)基本不隨衰減時間變化，主要受到接收面積變化的影響； 單TX橫搖變化時，由于海水深度較小，K值曲線的波動主要集中在早期時間段(t<0.0005s)，TX橫搖的影響略大于TR。之后二者所對應的K值曲線逐漸趨于平緩并重合，說明在中晚期(t≥0.0005s)TX 與TR單線圈橫搖角度相同時二者對電磁場產生的影響是一致的，且都逐漸減小。

對比圖5與圖6可知，相同橫搖角度時，與單線圈橫搖姿態變化相比，TX、TR同時橫搖姿態變化在早期對瞬變磁場數據的影響較小，但晚期的影響較大。

圖6 TR與TX非剛性連接時不同橫搖角度下的K衰減曲線

2.2 線圈升沉變化條件下姿態變化的影響分析

水下探測系統在航行過程中由于受到外界環境及船體航速不均等因素影響會發生垂向升沉，即收發線圈距離海底的垂向高度發生變化。拖曳高度變化會對觀測結果造成直接影響，相關影響分析參見文獻[21]。本文以拖曳高度h=2m且不發生其他姿態變化時的瞬變電磁響應作為基準數據，對不同拖曳高度條件下、不同升沉高度的影響進行分析。

基本模型參數2.1節模型一致，海底為均勻介質，采用剛性連接中心回線探測裝置，收、發線圈僅發生橫搖變化，姿態角度α1=α2=20°。分別計算不同拖曳高度h時僅升沉變化(圖7a)和升沉與姿態同時變化時(圖7b)的K值與基準數據的比值Krate。

由圖7a可知，水下拖體發生升沉變化時，Krate

圖7 拖體升沉及姿態變化時的Krate曲線

不同角度對應線/圈顏色同圖5。

的變化主要集中在時間道早期，當拖體上升或下降同等距離時，Krate曲線具有一定的對稱性，但拖體下沉時的比值偏離程度明顯大于拖體上升相同高度時的情況。隨著衰減時間的推移，拖體不同拖曳高度的Krate曲線逐漸趨于一致，這符合瞬變電磁場的傳播規律。圖7b表明，當同時發生升沉與姿態變化時，Krate曲線偏離程度較單升沉情形更高，且整體偏離幅度與姿態角度有關，這與上文的研究結論是相符的。

2.3 不同海水深度下姿態變化影響分析

與深海瞬變電磁探測系統相比，淺海瞬變電磁響應會更大程度地受到海水與空氣層界面的影響，不同海水深度條件下的瞬變電磁響應特征不同。因此，本節進一步分析不同海水深度條件下姿態變化對瞬變響應的影響。

基本模型參數與2.1節模型一致，也采用中心回線探測裝置，TX和TR剛性連接，僅發生橫搖變化，姿態角度為α1=α2=40°，固定拖曳高度h=2m，分析不同海水深度D0情況下姿態變化對瞬變電磁響應的影響規律與特征。圖8a為不同海水深度條件下的dBz/dt衰減曲線，可見曲線形態變化主要集中在信號衰減的晚期； 圖8b為對應的姿態響應系數K值曲線，可以看出不同海水深度條件下曲線形態基本一致，僅隨著海水深度的變化K值曲線存在一定平移。這是由于海水較淺時，由于受到海水—空氣界面的影響，響應系數K快速變化； 隨著海水深度的不斷增加，感應電流向上穿透海水所需時間逐漸增加，響應系數K變化的時間亦逐漸后推； 當海水深度增大到一定程度(本文模型參數條件下為300m)時，在探測時間道范圍內渦流已無法穿透海水，響應系數K隨時間變化平緩。圖8進一步說明，淺海特別是極淺海條件下線圈姿態變化對瞬變響應的影響是顯著的。

圖8 不同海水深度條件下線圈橫搖(α1=α2=40°)對瞬變電磁磁場的影響

2.4 不同海底電性條件下姿態變化的影響分析

通常探測目標是海底沉積層中的異常體，瞬變電磁法對不同電性介質的探測能力不同，為進一步研究不同海底沉積層電性情況下TX、TR姿態變化時的K值變化特征。

基本模型參數與2.1部分一致，沉積層為均勻半空間，以橫搖姿態變化為例，分別計算海底沉積層不同電導率條件下不同時間道的K值分布(圖9)。由圖可見，不同觀測時間道上的K值隨海底沉積層的電性變化特征是不同的，在時間道晚期的變化比早期更劇烈，這與2.3部分的結論是一致的。隨著海底沉積層電導率的增加，K值曲線變化顯著。

圖9 海底沉積層不同電導率、不同橫搖角度下不同時間道的K值圖

2.5 層狀海底沉積層介質模型姿態變化影響分析

前述研究中的模型海底沉積層為均勻介質，分析收、發系統姿態變化對磁場響應的影響。這里以海底沉積層為層狀介質為例，進一步分析收、發系統姿態變化對瞬變電磁磁場數據的影響。參照圖2模型，分別設計海底沉積層含低阻層(H型模型)和高阻層(K型模型)的各向同性水平三層模型。具體模型參數如下：上覆蓋層與底層電導率σ1=σ3=1S·m-1，相對磁導率均為1，上覆蓋層厚度d1=10m； H型中間層σ2=10S·m-1,d2=10m； K型模型中間層σ2=0.01S·m-1，d2=10m。仍然采用剛性連接中心回線裝置，僅研究收、發線圈發生橫搖變化的情況。該模型不同橫搖姿態角度下的全域視電導率(σa)曲線計算結果見圖10。

由圖10可見，全域σa曲線隨橫搖角度的逐漸變化，曲線形態相應發生改變。不論是H型模型還是K型模型，橫搖角度的變化直接影響海底異常層的響應，導致結果偏離正常異常響應值(圖10中0°曲線)。此外，隨著橫搖姿態角度的逐漸增大，全域σa幅值逐步降低，這可能會造成低導異常體的漏檢，并出現假異常，嚴重影響探測結果的可靠性。

圖10 海底層狀模型線圈橫搖姿態變化時的全域σa曲線

3 結論

本文首先從電磁場理論出發，基于標量赫茲勢，推導了有限水深條件下海底各向同性水平層狀介質模型水平磁偶極子和垂直磁偶極子的頻率域三分量電磁場表達式，并根據電磁場疊加原理推導出海洋瞬變電磁回線源電磁響應公式； 其次，采用發射、接收雙旋轉矩陣及磁場格林張量矩陣的形式，建立了水下拖曳式磁性源姿態變化數學模型； 最后，通過姿態響應系數K定性分析姿態變化對觀測磁場數據的影響。通過淺海拖曳式磁性源電磁系統姿態變化模型正演及分析，獲得以下結論。

(1)對于移動平臺拖曳式瞬變電磁系統，海洋系統與航空系統工作原理是不同的。對于海洋拖曳式磁性源瞬變電磁系統，姿態角度的變化對觀測電磁數據影響較大，其影響程度隨觀測時間的推移不斷發生變化。淺海特別是極淺海環境下，姿態變化的影響更顯著，隨著海水深度的增加，姿態響應系數K逐漸減小并趨近于常數。因此，深海條件下可直接根據姿態響應系數K進行數據校正。

(2)海洋拖曳式磁性源瞬變電磁系統的姿態變化對磁場數據的影響程度不僅隨觀測時間變化，同時與海底沉積層電性參數有關，特別是海底地層為良導介質時，姿態響應系數K隨海底電導率的變化顯著； 反之，當海底介質具弱導性時，K值曲線平緩，基本不隨海底地層電導率的變化而變化。此外，拖曳系統在海水中的升沉變化也會影響觀測數據，主要影響時間道早期數據。

(3)通過模型正演結果分析可知，橫搖姿態角度的增大會導致計算的全域視電導率降低，引起定性解釋偏差，甚至造成弱導體的漏檢，并出現假異常，嚴重影響探測結果。

海洋拖曳式磁性源瞬變電磁系統的姿態變化影響程度與姿態變化角度、衰減時間、海水深度、海底沉積層電性等參數有關，變化規律相對復雜，不能簡單地通過響應系數K進行校正。本文通過多個模型算例定性分析了海洋磁性源瞬變電磁系統姿態變化對電磁響應的影響，以進一步了解電磁響應的特征及變化規律。因此，如何進行海洋磁性源瞬變電磁系統的定量姿態校正及反演解釋是下一步的研究方向。