天然电磁场的频谱特征 天然电磁场
\u5929\u7136\u7535\u78c1\u573a\u7279\u70b9\u5728\u5f88\u5927\u5730\u533a\u8303\u56f4\u5185\u89c2\u6d4b\u5230\u7684\u5730\u7403\u5929\u7136\u4ea4\u53d8\u7535\u78c1\u573a\u79f0\u4e3a\u5927\u5730\u7535\u78c1\u573a\u3002\u5b83\u662f\u4ee5\u5730\u7403\u7684\u7535\u573a\u548c\u78c1\u573a\u5206\u91cf\u7684\u53d8\u5316\u5f62\u5f0f\u8868\u73b0\u51fa\u6765\u7684\u3002\u7535\u573a\u90e8\u5206\u4e0e\u79f0\u4e3a\u5927\u5730\u7535\u6d41\u7684\u5730\u7403\u533a\u57df\u7535\u6d41\u7684\u5b58\u5728\u6709\u5173,\u800c\u78c1\u573a\u90e8\u5206\u4e0e\u5730\u78c1\u53d8\u5316\u6216\u5927\u5730\u7535\u6d41\u7684\u53d8\u5316\u7279\u70b9\u6709\u5173\u3002
\u5173\u4e8e\u5927\u5730\u7535\u78c1\u573a\u7684\u8d77\u6e90\u95ee\u9898\u76ee\u524d\u7814\u7a76\u5f97\u8fd8\u4e0d\u591f\u5145\u5206\u3002\u4f46\u662f,\u591a\u6570\u4eba\u8ba4\u4e3a\u5b83\u662f\u4e00\u79cd\u5b87\u5b99\u73b0\u8c61\u3002\u6839\u636e\u8fd9\u4e00\u8ba4\u8bc6,\u4e00\u6b21\u573a\u6e90\u662f\u7531\u592a\u9633\u5fae\u7c92\u8f90\u5c04\uff08\u592a\u9633\u98ce\uff09\u4f5c\u7528\u4e0b\u5f62\u6210\u7684\u5730\u7403\u78c1\u5c42\u548c\u7535\u79bb\u5c42\u7684\u53d8\u5316\u5f62\u6210\u7684\u3002\u592a\u9633\u98ce\u7684\u5fae\u7c92\u8f90\u5c04\u6d41\u5177\u6709\u76f8\u5f53\u9ad8\u7684\u5bfc\u7535\u80fd\u529b,\u6240\u4ee5\u5730\u7403\u7684\u6b63\u5e38\u5076\u6781\u78c1\u573a\u4e0d\u80fd\u7a7f\u8fc7\u5b83\u800c\u53d7\u5230\u7578\u53d8\uff08\u56fe3-9\uff09\u3002\u5728\u5bfc\u7535\u7684\u7535\u79bb\u5c42\u4e2d\u5f62\u6210\u5f88\u5f3a\u4e14\u53d8\u5316\u8fc5\u901f\u7684\u7535\u6d41\u3002\u8fd9\u4e9b\u7535\u6d41\u4e3b\u8981\u96c6\u4e2d\u5728\u9760\u8fd1\u5730\u678170\u00b0\u7eac\u5ea6\u5e26\u9644\u8fd1,\u5373\u5927\u5730\u7535\u78c1\u573a\u7684\u573a\u6e90\u4f4d\u4e8e100km\u5de6\u53f3\u7684\u9ad8\u7a7a\u5904,\u5728\u5730\u7403\u8868\u9762\u4e0a\u7684\u6709\u9650\u533a\u57df\u5185\u53ef\u89c6\u4e3a\u4f3c\u5e73\u9762\u6ce2\u3002\u8fd9\u79cd\u5e73\u9762\u7535\u78c1\u6ce2\u5728\u94c5\u76f4\u65b9\u5411\u4e0a\u7a7f\u900f\u5730\u5c42\u8fc7\u7a0b\u4e2d,\u5728\u5bfc\u7535\u5730\u5c42\u5185\u6fc0\u53d1\u51fa\u6da1\u65cb\u7535\u6d41,\u5176\u4f20\u64ad\u6df1\u5ea6\u4e3b\u8981\u4f9d\u8d56\u4e8e\u632f\u52a8\u9891\u7387\u6216\u8005\u573a\u7684\u53d8\u5316\u5468\u671f\u3002
\u56fe3-9 \u5730\u7403\u78c1\u5c42\u7ed3\u6784
1\u2014\u5730\u7403\u5076\u6781\u78c1\u573a\u78c1\u529b\u7ebf\uff1b2\u2014\u5730\u78c1\u573a\u78c1\u529b\u7ebf\uff1b3\u2014\u78c1\u5c42\u754c\u7ebf\uff1b4\u2014\u8fc7\u6e21\u5e26\uff1b5\u2014\u592a\u9633\u98ce\u5e26
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天然电磁场的频谱特征也是进行随机分析的结果。它反映了天然电磁场（各种磁扰）的能量随频率变化的特征。
图8-12为周期几小时至一年以上长期变化的地磁场水平分量的功率谱，它随周期的变化显示出了某些尖峰状极大值，反映了它与太阳活动等因素的良好的相关性。
图8-12 地磁场各种周期水平分量的功率谱
图8-13给出了周期范围为104～10-4s的天然电磁场的振幅谱。它包括了从湾扰到各类地磁脉动以及雷电等地磁现象所覆盖的频率范围。可以看出在周期为1s附近振幅最小，在更低和更高的频率上，振幅都增大。
图8-13 大地电磁场变化的振幅谱周期范围：104～10-4s
图8-14 苏曼谐振腔模式的谐振峰特征
在周期大于1s的频率范围内，除了具有振幅随周期增大而上升外，在某些频率点上还显示出局部的极大值。
频率在3～30Hz范围内，由于雷电信号产生的电磁辐射在地球和电离层之间的反射而具有明显的谐振响应，称为苏曼谐振。图8-14表示了这一谐振的频谱，由图可见，谐振频率为8Hz，14Hz，20Hz，26Hz。这一特点已在研究浅层构造中获得了应用。
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