Numerische Simulation der Ausbreitung transientelektromagnetischer Felder zur Erkundung des Untergrundes

瞬变电磁学（TEM）在地球物理上的应用，在地球物理上的应用，在地球物理上的应用，在地球物理上的应用，在地球物理上的应用。在der Praxis wurden bisher bei messwertinterpretionen einffache Leitfähigkeitsmodelle zu Grunde gelegt中，welche die werklichkeit of nur unzureichend wiedergeben können。Trotz fortschschin Messtechnik，计算机硬件和数字，算法，模拟和估计räumlich komplexer Leitfähigkeitsverteilungen nur begrenzt möglich。Ausgehend von den Ergebnissen der ersten 18-monatigen Förderung verfolgen wiir im fortssetzungszeitaum folgende Ziele：•Zur Erstellung zeitgemäßer leistungsfähiger解释软件Zur Auswertung von TEM-Daten sollen bisher entwickelte Softwarebausteine （nedelek - diskretisierung der quastistationären Maxwell-Gleichungen，重启SLDM-Verfahren， fortszungsrandbedingungen} zu einem praxistauglichen Softwarepaket integrert and durch vergleichsrechungen validert werden）。•umdie Zeitintegration mit optimaler Komplexität durchfhren zu können, sind Mehrgitterverfahren f<e:1> r nedelecelemente zu entwickeln, die in der large sind, Familien geshifteter lineliner Gleichungssysteme zu lösen。•bedem new hinzugekommenen Frequenzbereichsansatz ist die Implementierung von Block- Arnoldiverfahren zur gleichzetigen Behandlung mehrer Quellen sowie eine konvergenzanalyze dieses Verfahrens durchzuf<s:1> hren。•schlie ß ßlich wind das Ziel verstatten, auf Grundlage der implementierten interpretionssoftware Inversionsstrategien zu entwickelen, welche auf effiziente Weise die rekonstruction der dimensionalen Leitfähigkeitsverteilung aus TEM-Messungen gestatten。•Mit hilife der implementierten Verfahren soll gegeight werden, ass die Erweiterung des räumlichen datensampling audie Tiefe, beispielsweise durch Nutzung von Bohrlochsensoren, erheblichen Einfluss audie Detektierbarkeit von didimensionalen Strukturen。1 .在地球物理和数学研究方面，研究人员在地球物理和数学研究方面取得了进展，研究人员在地球物理和数学研究方面取得了进展，研究人员在Lösung上取得了进展。

Die Transientelektromagnetik (TEM) ist ein geophysikalisches Erkundungsverfahren, bei dem aus Messungen des Abklingverhaltens vorgegebener elektromagnetischer Felder auf die Leitfähigkeitsverteilung und damit die Struktur des Bodens geschlossen wird. In der Praxis wurden bisher bei Messwertinterpretationen einfache Leitfähigkeitsmodelle zu Grunde gelegt, welche die Wirklichkeit oft nur unzureichend wiedergeben können. Trotz Fortschritten in Messtechnik, Computer-Hardware und numerischen Algorithmen sind Simulation und Bestimmung räumlich komplexer Leitfähigkeitsverteilungen nur begrenzt möglich. Ausgehend von den Ergebnissen der ersten 18-monatigen Förderung verfolgen wir im Fortsetzungszeitraum folgende Ziele:• Zur Erstellung zeitgemäßer leistungsfähiger Interpretationssoftware zur Auswertung von TEM-Daten sollen bisher entwickelte Softwarebausteine (Nedelec-Diskretisierung der quastistationären Maxwell-Gleichungen, restarted SLDM-Verfahren, Fortsetzungsrandbedingungen} zu einem praxistauglichen Softwarepaket integriert und durch Vergleichsrechnungen validiert werden.• Um die Zeitintegration mit optimaler Komplexität durchführen zu können, sind Mehrgitterverfahren für Nedelec-Elemente zu entwickeln, die in der Lage sind, Familien geshifteter linearer Gleichungssysteme zu lösen.• Bei dem neu hinzugekommenen Frequenzbereichsansatz ist die Implementierung von Block- Arnoldiverfahren zur gleichzeitigen Behandlung mehrerer Quellen sowie eine Konvergenzanalyse dieses Verfahrens durchzuführen.• Schließlich wird das Ziel verfolgt, auf Grundlage der implementierten Interpretationssoftware Inversionsstrategien zu entwickeln, welche auf effiziente Weise die Rekonstruktion der dreidimensionalen Leitfähigkeitsverteilung aus TEM-Messungen gestatten.• Mit Hilfe der implementierten Verfahren soll gezeigt werden, dass die Erweiterung des räumlichen Datensamplings auf die Tiefe, beispielsweise durch Nutzung von Bohrlochsensoren, erheblichen Einfluss auf die Detektierbarkeit von dreidimensionalen Strukturen hat.Die interdisziplinäre Zusammensetzung der Arbeitsgruppe aus Geophysikern und Mathematikern stellt die erforderliche Kompetenz sicher, die zur Lösung dieser Aufgaben notwendig ist.