Analytical EM Solver (AEMS) - 吉林大学波场科学与工程实验室(筹)

电磁地球物理解析三维正演

基于严格的解析解方法，突破传统数值模拟对网格剖分与计算资源的依赖，实现高精度、高效率的电磁场正演计算。相比有限差分、有限元等数值方法，解析方法无需离散化误差控制，能够直接给出物理上精确且稳定的电磁响应。

本系统提供从模型构建、参数设置到结果计算与分析的一体化解决方案。支持典型地电结构与多种观测装置，实现快速、可靠的电磁响应计算与解释。无需高性能计算资源，即可在普通计算环境下完成复杂电磁问题的高精度模拟。

计算过程

前处理（模型与参数定义）	快速计算（解析解核心）	后处理（结果分析与可视化）
无需复杂几何建模与网格剖分，直接基于物理参数定义地下结构，实现更高效的模型构建方式。分层介质参数设定：通过电导率与层界位置直接定义地下结构（支持各向异性介质）水平电导率 σₕ 垂直电导率 σᵥ 层界深度 h 观测与源参数设置：灵活定义电磁观测系统与发射条件源距（L）发射频率（f）仪器姿态（极化方向、旋转角 φ）计算区域与采样控制：直接定义计算坐标范围与采样分辨率，无需网格离散空间范围（TVD）采样步长（Δx）	基于Maxwell方程解析解，直接计算电磁场响应，实现高精度与高效率统一。解析表达式直接求解：利用解析形式计算电磁场（E、B），避免数值离散误差与稳定性问题高效分层介质响应计算：针对层状或准层状结构，实现快速递推与闭式表达计算支持频域与瞬变响应分析：可扩展至不同频率或时间域响应计算无需高性能硬件依赖：普通计算环境即可完成高精度正演，无需GPU或集群计算	提供直观、物理可解释的电磁响应分析工具，突出解析方法优势。电磁场分量分析：任意位置计算与输出电场 E 磁场 B 感应响应（如 dB/dt）空间分布可视化：电磁场分布图剖面响应变化图响应曲线分析：多测点响应对比频率 / 距离衰减曲线数据输出与导出：支持单点或批量数据导出，用于反演或进一步分析
特点：无需网格剖分，避免几何建模复杂性与人为误差	特点：无网格、无数值误差、计算速度快（通常分钟级）	特点：结果平滑连续，无数值噪声，物理意义清晰

前处理（模型与参数定义）

快速计算（解析解核心）

后处理（结果分析与可视化）

无需复杂几何建模与网格剖分，直接基于物理参数定义地下结构，实现更高效的模型构建方式。