评估管道地磁暴灾害的大地构造分界面算法

大地电性结构的分界处容易加剧管道腐蚀, 穿过大地分界面的管道在分界点处受到的地磁暴致灾风险比较大, 提出一种可用于评估输油气管道的地磁暴灾害风险自评价描述的算法。改进算法的帕金森矢量在定位大地分界面时比传统算法的帕金森矢量更加准确; 在可以识别大地分界面的前提下, 改进算法的帕金森矢量方位角会在分界面附近完成±180°到0°或0°到±180°的过渡变化, 距离分界面越近, 方位角越能够反映大地分界面的倾向, 改进算法的帕金森矢量长度在分界点处达到最小值; 相邻地块电导率差值、空中电流源频率以及大地分界面与测线方向的夹角等因素会影响改进算法帕金森矢量的分布特性; 利用帕金森矢量的方位角图和长度图两个判据可以定位穿过分界面位置的管道, 相邻大地分界面之间存在虚拟界面, 需要分析排除。仿真结果表明了这些结论的正确性, 对管道防护具有重要的指导意义。     

华北大地涡旋电流现象机理及对管道管地电位影响

一维分块大地周围的特定电性结构能够在该分块大地中产生涡旋电流。通过反演等效电流源并根据实际地形构造大地电性模型, 分析了涡流处的等效电流和电性结构对其特性的影响, 揭示了该特定区域中产生涡流并使得涡流移动的机理; 对铺设在该区域中的输油管道给出了管地电位(PSP) 的分布特征。计算得到的管道PSP与实际监测得到的管道PSP分布规律的一致性表明了涡旋电流能够加重地磁扰动对管道的影响。