New tendencies in magnetotellurics  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
37694
Type K
Principal investigator SZARKA, László Csaba
Title in Hungarian Új irányzatok a magnetotellurikában
Title in English New tendencies in magnetotellurics
Panel Earth sciences 1
Department or equivalent MTA Geodéziai és Geofizikai Kutatóintézet
Participants Ádám, Antal
Kis, Márta
Madarasi, András
Nagy, Zoltán
Prácser, Ernő
Sorés, László
Szalai, Sándor
Varga, Géza
Vero, József
Wesztergom, Viktor
Starting date 2002-01-01
Closing date 2005-12-31
Funding (in million HUF) 15.840
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A CELEBRATION-7 mélyszeizmikus szelvény magyarországi szakaszán és azzal párhuzamosan több mint száz magnetotellurikus (MT) szondázást végeztek a 0.001-1000 s periódustartományban. Több száz régi (a MOL és elődjei által mért) magnetotellurikus pont impedancia-adatait digitalizálták. A digitalizált és a projekt keretében mért (régi és új) magnetotellurikus adatokon elvégezték a 2D (TE+TM+Hz) inverziót, másrészt felhívták a figyelmet a klasszikus kétdimenziós értelmezés hátulütőire. Az adatokat tesztterületként használták új leképezési módszerükhöz. Rotációs invariáns-megközelítésükkel általánosították a MT impedanciatenzorból kinyerhető információkat. Az impedancia valós elemeiből számított rotációs invariánsok ugyanazon periódus esetén nagyobb mélységekből hordoznak információt, mint a képzetes elemekből számítottak. Egy olyan invariáns-rendszer segítségével, amely egyrészt dimenzionális mennyiségeket ad, másrészt a valós és képzetes mennyiségeket külön-külön kezeli, bemutatták a CELEBRATION-7 és egy Nagyatád környéki 3D terület magnetotellurikus leképeződését, amely több, ismert és még ismeretlen földtani jelenségre hívta fel a figyelmet. Mindezek alapján új elektromágneses leképezési módszert dolgoztak ki a felszín alatti földtani szerkezetek, elsősorban mélyszerkezetek kutatására. Leképezési eredményeiket a felszínközeli kutatásban is hasznosították. Összefoglalták a jólvezető szerkezetekről szerzett eddigi ismereteket, megállapításokat tettek az indukciós vektorra, a MT forrástérre, és rámutattak a földkéregben a mágneses fázisátalakulás lehetőségére is.
Results in English
Along the Hungarian section of the CELEBRATION-7 deep seismic profile (and along a parallel one), more than one hundred magnetotelluric (MT) soundings were carried out, in the period range of 0.001-1000 s. Impedance tensors of several hundred old (measured by the state oil company) MT sites were digitized. A 2D (TE+TM+Hz) inversion was carried out both on the old and new (digitized and measured) data. At the same time, attention to some possible drawbacks of the classical 2D interpretation was emphasized. All these data were used as test data to a new imaging technique. By developing a new rotational invariant approach, the information content of the MT impedance tensor can be generalized. Invariants computed from the real elements of the impedance tensor provide information from greater depths at a certain period than those computed from the imaginary elements. Applying a system of invariants, which provides dimensional data and handles the real and imaginary elements separately, the magnetotelluric imaging of the CELEBRATION-7 profile and of a 3D survey area around Nagyatád revealed several known and not-yet-known geological features. A new electromagnetic imaging technique has been elaborated to investigate and delineate subsurface geological structures (first of all deep ones). Imaging results have got application in near-surface geophysics. A summary about structures having high electrical conductivity was summarised, some features of the induction vectors and of the MT source field was revealed. Finally, the possibility of a second-order magnetic phase transition in the Earth’s crust was discovered.
Full text http://real.mtak.hu/313/
Decision
Yes





 

List of publications

  
Nagy Z.: A magnetotellurikus értelmezés néhány kérdése diszperziós (IP) hatások esetén, Magyar Geofizika 44:58-90, 2003
Ádám A., Koppán A.: Long period electromagnetic induction vectors in a sedimentary back-arc basin (Carpatho-Pannonian Basin), Acta Geod. Geoph. Hung. 39 (4), 363-379, 2004
Szarka L., Zhang D. Ádám A.: How magnetotellurics is able to see through 3D near-surface inhomogeneities?, Acta Geod. Geoph. Hung. 39 (4), 381-394, 2004
Szarka L., Novák A., Ádám A., Madarasi A., Varga G., Kiss J., Prácser E., Ritter O., Weckmann U., Schnegg P.: Magnetot(C)ellurics: MT along the CELEBRATION-007 line, Abstract Volumes of 32nd International Geological Congress, paper 286-3 (oral), 2004
Heise, W., Schnegg P.A., Mekkawi M., Smiljanic, Balint E., Szarka L.: Short auxiliary magnetotelluric profile in SW Sungary along the CELEBRATION CEL07 deep seismic refraction line, Geophysical Research Abtstracts Volume 6, EGU General Assembly 2004 (Nice), paper EGU04-A-07406, 2004
Novák A., Varga M., Pap Zs., Károlyi A., Szalai S., Szarka L.: Tensor-invariant based electrical potential mapping, and its use in an archeological field study, Abstracts of the 17th International Workshop on EM induction in the Earth, October 18-23, Hyderabad paper S.8-P.2, 2004
Szarka L.: Rotational invariants of the impedance tensor and their use in computation of effects of shallow inhomogenieties on MT responses, CD of MT Data Interpretation Workshop, Indian Insitute of Geomagnetism, Mumbay, October 13-16, 2004, 2004
Ádám A., Kiss J., Madarasi A., Novák A., Prácser E., Szarka L., Varga G.: Magnetotelluric images from SW-Hungary, completed with gravity-, magnetic and seismic measurements, Abstracts of the 17th International Workshop on EM induction in the Earth, October 18-23, Hyderabad paper S.1-O.5, 2004
Szalai S., Szarka L., Marquis G., Sailhac P., Kaikkonen P., Lahti I.: Colinear null arrays in geoelectrics, Abstracts of the 17th International Workshop on EM induction in the Earth, October 18-23, Hyderabad paper S.3-P.3, 2004
Prácser E.: Reducing the number of model parameters of MT inversion for special structures, Abstracts of the 17th International Workshop on EM induction in the Earth, October 18-23, Hyderabad paper S.2-P.9, 2004
Ádám A., Kiss J., Madarasi A., Novák A., Prácser E., Szarka L., Varga G.: Magnetotellurikus eredmények a CELEBRATION-007 szelvény mentén, MFT-MGE IV. Geotudományi Ankét előadáskivonatai, 2004
Ádám A.: Asthenosphere in the Pannonian Basin, as a high heatflow area (East Central Europe), Collection of the Sixth China International Geo-electromagnetic workshop, Beijin, November 7-10, 2003, pp. 158-160, 2003
Zhang D., Szarka L., Ádám A.: Békés Basin MT Modeling Responses. Correlation Analysis, Collection of the Sixth China International Geo-electromagnetic workshop, Beijin, November 7-10, 2003, pp. 76-80, 2003
Ádám A.: Earthquake belts derived by magnetotellurics (MT) in Transdanubia (Hungary), Collection of the Sixth China International Geo-electromagnetic workshop, Beijin, November 7-10, 2003, pp. 145-147, 2003
Ádám A: Hosszanti és haránttörések az EM leképezésben az ÉNy-Dunántúlon, Magyar Geofizika 4448-57, 2003
Ádám A; Novák A; Szarka L; Wesztergom V: The magnetotelluric (MT) investigation of the Diósjenő dislocation belt, Acta Geod Geoph Hung 38:305-326, 2003
Szarka L; Zhang D: Correlation between alternative magnetotelluric response functions and 3-D model parameters, In: Proceedings EAGE 65th Conference & Exhibition F-19, 2003
CELMT\'2003: Magnetotelluric measurements along the CELEBRATION-07 line, Annales (ELTE) 35:36-37, 2003
Szalai S; Szarka L; Marquis G; Sailhac O: D.C. geometrical null arrays, Geoph Res Abstract 5:02808,2003, EGS, 2003
Szarka L; Zhang D; Ádám A: About magnetotelluric imaging properties in complicated environment, Geoph Res Abstracts 5: 10290, 2003, EGS, 2003
Szarka L: A gravitáció, a mágnesség és az elektromosság közötti kapcsolatról, a geofizika szemszögéből, Magyar Geofizika 43:74-79, 2002
Szalai S; Szarka L; Prácser E; Bosch F; Müller I; Turberg P: Geoelectric mapping of near-surface karstic features, Geophysics 67: 1769-1778, 2002
Szalai S: Egyenáramú null-elrendezések, Magyar Geofizika 43: 119-132, 2002
Ádám A; Tátrai M: Segíthetnek-e a szeizmikus amplitúdóanomáliák a dunántúli vezetőképesség-anomália értelmezésében?, Magyar Geofizika 43: 103-111, 2002
Szalai S; Szarka L: Electric and magnetic parameter sensitivity maps for studying DC and long period MT problems, In: Abstract book of the 16th Workshop on EM Induction in the Earth, June 2002, 2002
Szalai S; Szarka L: Geoelectric null-arrays, In: Abstract book of the 16th Workshop on EM Induction in the Earth, June 2002, 2002
Varga G: A Rába-Hurbanovo vonal magnetotellurikus képe, In: GEO-2002 (A magyar földtud. szakemberek VI. világtalálkozója), 2002, 2002
Zhang D; Szarka L; Ádám A: 3-dimensional MT correlation sounding curve research (in Chinese), Oil Geophysical Prospecting 39:, 2004
Szarka L; Ádám A; Novák A; Kiss J; Madarasi A; Prácser E; Varga G: Magnetotelluric images completed with gravity, magnetics and seismics from SW-Hungary, In: 17th EAGA WG 1.2 Workshop on Electromagnetic Induction in the Earth, Hyderabad: 2004. Available at http://www.emindia2004.org MTNet: www.geophysics.dias.ie/mtnet/, 2004
Novák A; Szarka L; Varga M; Szalai S; Pap Zs; Károlyi A: Tensor-invariant based electrical potential mapping, and its use in an archeological field study, In: 17th EAGA WG 1.2 Workshop on Electromagnetic Induction in the Earth, Hyderabad: 2004. Available at http://www.emindia2004.org MTNet: www.geophysics.dias.ie/mtnet/, 2004
Szalai S; Szarka L; Marquis G; Sailhac P; Kaikkonen P; Lahti I: Colinear null arrays in geoelectrics, In: 17th EAGA WG 1.2 Workshop on Electromagnetic Induction in the Earth, Hyderabad: 2004. Available at http://www.emindia2004.org MTNet: www.geophysics.dias.ie/mtnet/, 2004
Ádám A., Verő J., Szendrői J.: Solar eclipse effect on geomagnetic induction parameters, Annales Geophysicae 23:1-8, 2005
Kiss J., Szarka L., Prácser E.: Second-order magnetic phase transition in the Earth, Geophys. Research Letters 32:L24310, 2005
Kiss J., Szarka L., Prácser E.: A Curie-hőmérsékleti fázisátalakulás geofizikai következményei, Magyar Geofizika 46:102-110, 2005
Kis J.,Szarka L., Prácser E.: Mágneses fázisátalakulás a Földben, MFT-MGE 5. Földtudományi Ankét, Nagykanizs, 2005
Novák A.: Elektromágneses leképezés tenzorinvariánsokkal: a felszínközeltől a dunántúli mélyszerkezetig, MFT-MGE 5. Földtudományi Ankét, Nagykanizsa, 2005
Szarka L., Ádám A., Menvielle M.: A field test of imaging properies of rotational invariants of the magnetotelluric impedance tensor, Geophysical Prospecting 53:325-334, 2005
Szarka L.: Equivalence of rotational invariant- and tensor decomposition approaches, Geophysical Research Abstracts 7:01661, 2005
Novák A.: About the complete reconstruction of the MT impedance tensor from its invariants, Geophysical Research Abstracts 7:05469, 2005
Kiss J., Madarasi A., Prácser E., Schnegg P., Varga G.: Comparison of structural information obtained from 2D MT inversion with seismic, gravimetric, magnetic and geological data, Geophysical Research Abstracts 7:04750, 2005
Kiss J.: A CELEBRATION-7 szelvény komplex geofizikai vizsgálata, és a "sebességanomália" fogalma, Magyar Geofizika 46:25-34, 2005
Szarka L., Marquis G., Sailhac P., Kaikkonen P., Lahti I.: Collinear null arrays in geoelectrics, Geophysical Research Abstracts 7:01044, 2005
Szalai S., Szarka L., Révi G., Varga M.: Geoelectric investigation of a multidirectional fissure system in a karstic area, Geophysical Research Abstracts 7:01031, 2005
Ádám A.: Remote effects in the real induction arrows, Annals Geophysics 55(5):699-701, 2002
Novák A., Varga M., Szalai S., Szarka L.: Tensorial apparent resistivity mapping and an archeological case study, EAGE 67th Conference and Exhibition, Madrid: G018, 2005
Szarka L., Novák A., Ádám A.: Rotational invariant representation of magnetotelluric results from SW-Pannonian Basin, 10th Scientific Assembly of the International Association of Geomagnetism and Aeronomy, 2005
Kiss J., Szarka L., Prácser E., Kádár Gy.: Magnetic phase transition, as a possible source of crustal conductivity anomalies?, 10th Scientific Assembly of the International Association of Geomagnetism and Aeronomy, 2005
Lemperger I., Pincon J.L., Tarits P., Ubránkovics Cs., Szarka L., Menvielle M.: Investigation of the lithosphere by using network magnetometer data, 10th Scientific Assembly of the International Association of Geomagnetism and Aeronomy, 2005
Ádám A., Bencze P., Märcz F., Martini D., Sátori G., Szarka L., Verő J., Wesztergom V., Zieger B.: Earth electromagnetism, Acta Geod. Geoph. Hung. 40:317-348, 2005
Ádám A.: Graphite/graphitic rocks as cause of the electric conductivity anomaly and their relationship to the tectonics - A review, Acta Geod. Geoph. Hung. 40:391-411, 2005
Szalai S.: Geoelectric investigation of a multidirectional fissure system in a karstic area, Near Surface, Palermo: P047, 2005
Szarka L.: About the so-called ''magnetic tellurics'' - Comment on ''Long period electromagnetic induction vectors in a sedimentary back-arc basin'' ..., Acta Geod. Geoph. Hung. 40:431-436, 2005
Ádám A., Novák A., Szarka L.: Tectonic weak zones determined by magnetotellurics alond the CEL-7 deep seismics profile, Acta Geod. Geoph. Hung. 40:413-430, 2005



Back »