Large scale resistivity surveys combining magnetic and magnetotelluric observations

Examples from central Australia

Großräumige Leitfähigkeitsstudien mittels Kombination magnetischer und magnetotellurischer Untersuchungen

Beispiele aus Zentralaustralien

by Ole Hanekop
Doctoral thesis
Date of Examination:2006-07-24
Date of issue:2006-09-18
Advisor:Prof. Dr. Karsten Bahr
Referee:Prof. Dr. Karsten Bahr
Referee:Prof. Dr. Andreas Tilgner
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-2673

 

 

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Description:Dissertation

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Abstract

English

Electromagnetic methods allow investigations of subsurface conductivity structures. This work focuses on electromagnetic array data (38 measuring sites) covering an area of 900x600 square kilometres in central Australia. From the dataset three-dimensional conductivity models (forward and inversion models) are developed. These allow the identification of the major geological structures as well as implications for the tectonic history of central Australia.The good spatial coverage of the data allows conversions of magnetic to magnetotelluric transfer functions. Based on the comparison of measured and converted results the conversion approach leads to a better understanding of electromagnetic transfer functions. Using synthetic and measured datasets we show that the conversion can be used to clarify similarities and differences in magnetic and magnetotelluric results. In addition the conversion allows the separaration of electric and magnetic modes in magnetotelluric data and can therefore be used to remove galvanic distortion from long period magnetotelluric transfer functions.
Keywords: Magnetotelluric; Australia; Electrical conductivity

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Elektromagnetische Methoden erlauben die Untersuchung von Leitfähigkeitsstrukturen im Erduntergrund. Im Fokus der Arbeit steht ein elektromagnetischer Datensatz von 38 Messtationen die ein Gebiet von 900x600 Quadratkilometern in Zentralaustralien abdecken. Anhand dieses Datensatzes werden dreidimensionale Leitfähigkeitsmodelle (Vorwärts- und Inversionsmodell) entwickelt die eine Identifikation der großräumigen geologischen Strukturen sowie Rückschlüsse auf die tektonische Vergangenheit des Messgebietes erlauben.Die gute räumliche Abdeckung des Messgebietes erlaubt zudem Konvertierungen von magnetischen zu magnetotellurischen Übertragungsfunktionen. Der Vergleich von gemessenen und konvertierten Ergebnissen eröffnet neue Möglichkeiten der Interpretation elektromagnetischer Daten. Am Beispiel von synthetischen und gemessenen Daten wird unter anderem gezeigt, dass solche Konvertierungen Gemeinsamkeiten und Differenzen von magnetischen und magnetotellurischen Ergebnissen hervorheben und zur Trennung von elektrischer und magnetischer Mode in magnetotellurischen Daten Verwendung finden. Für lange Perioden erlaubt eine solche Modentrennung die Entfernung von galvanischer Verzerrung aus magnetotellurischen Übertragungsfunktionen.
Schlagwörter: Magnetotellurik; Australien; Elektrische Leitfähigkeit
 
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