ANAM: 磁気異常データ解析処理プログラム
rev.2022-03-02

English

emag plamag emeq emeqs edeq edeqs
emagf plamagc     ameq(c)     ameqs(c)     adeq(c)     adeqs(c)    
amag(c)     tmcorr cmeq cmeqs cdeq cdeqs 標準GridDataFile書式
cmag tmcfix galtf rpmeqs cdeql rpdeqs StdLIN測線Data形式
cmagf lcecorr galts aaptdp calmas     GDMP (GridData操作)
 
プログラム名 機  能
emag
emagf
磁化強度マッピング [指定曲面を上面とする等価ソース(磁化分布)を仮定し, その分布をメッシュ上の観測データに適合させるための逆解析] を行うための準備として,COEF行列の計算を行う.emagfでは 地形データの分解能に合わせて上面の凹凸を考慮するが,emagでは ソースグリッド単位のブロックで近似する.なお,emagfでは ソースのグリッドサイズは地形データの整数倍でなければならない.
      パラメータ入力: logファイル名
磁気異常入力グリッドデータファイル名
ソース高度(地形)データファイル名
ソースグリッド位置指定パラメータ(*1)
ソース効果計算打切り距離(km)
ソース底形状パラメータ(*2)
地磁気伏角・偏角
磁化の伏角・偏角
ソース磁化強度初期値(A/m)
COEF行列出力ファイル名
AMAGモデル初期化出力ファイル名
amag
amagc
emagf/emagで準備されたCOEF行列を使って, 磁化強度マッピングの処理を行う.
      パラメータ入力: logファイル名
磁気異常入力グリッドデータファイル名
トレンド除去して解析するか否か
COEF行列入力ファイル名
AMAGモデル入出力ファイル名
参考データ出力ファイル名
[amag] 実行ループ回数(*4) /[amagc] 収束判定改善率(*5)
[amag,(*4)] ソース磁化強度初期値(A/m) [再計算の場合]
  / [amagc] 最大ループ実行回数
cmag
cmagf
磁化強度マッピングamag/amagcの処理結果を用いて, 指定高度面における合成磁気異常分布を計算する.cmagfでは 地形データの分解能に合わせて上面の凹凸を考慮するが,cmagでは ソースグリッド単位のブロックで近似する.なお,cmagfでは ソースのグリッドサイズは地形データの整数倍でなければならない.
      パラメータ入力: logファイル名
磁気異常計算高度データ入力ファイル名
AMAGモデル入力ファイル名
ソース高度(地形)データファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
ソース底形状パラメータ(*2)
地磁気伏角・偏角
磁化の伏角・偏角
計算結果出力ファイル名
plamag 磁化強度マッピング結果の線画コンター図をA4用紙に描く. 周辺ソース域はマスクしてコンターを描かず,描画範囲の制限も可能.
      パラメータ入力: logファイル名
入力AMAGデータファイル名
観測磁気異常データ参照ファイル名
南側と北側の 描画範囲制限グリッド数
西側と東側の 描画範囲制限グリッド数
出力PSファイル名
用紙の向き
コンター間隔 (A/m)
描画サイズ指定
整飾内容の指定(縮尺バー・緯経度線・海岸線等)
plamagc 磁化強度マッピング結果のカラー段彩つきコンター図をA4用紙に描く. 周辺ソース域はマスクして表示せず,描画範囲の制限も可能.
      パラメータ入力: logファイル名
入力AMAGデータファイル名
観測磁気異常データ参照ファイル名
南側と北側の 描画範囲制限グリッド数
西側と東側の 描画範囲制限グリッド数
出力PSファイル名
用紙の向き
カラー段彩間隔 (A/m)
カラー段彩の中央値 (A/m)
コンター線間隔 (A/m) (0.なら線画を記入しない)
描画サイズ指定
整飾内容の指定(縮尺バー・緯経度線・海岸線等)
tmcorr 観測空中磁気異常グリッドデータに対して地形効果を見積もり, それを除去する.
      パラメータ入力: logファイル名
観測磁気異常データファイル名
トレンド除去して解析する(y)か直流分のみ除去(n)か
地形高度データファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
ソース底形状パラメータ
地磁気伏角・偏角
磁化の伏角・偏角
地形補正後出力ファイル名
参考データ出力ファイル名
tmcfix 観測空中磁気異常グリッドデータから指定磁化強度の地形効果を除去する.
      パラメータ入力: logファイル名
観測磁気異常データファイル名
地形高度データファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
ソース底形状パラメータ
地磁気伏角・偏角
磁化の伏角・偏角
磁化強度指定値
地形補正後出力ファイル名
lcecorr 直流電車軌道ループ電流の補正処理.
      パラメータ入力: logファイル名
観測磁気異常データファイル名
軌道ループ位置データファイル名
地磁気伏角・偏角
ループ電流を評価するデータ範囲の指定
ループ電流補正後出力ファイル名
参考データ出力ファイル名
aaptdp 観測空中磁気異常グリッドデータに対して,サブウィンドウを指定するごとに, そのウィンドウで1つの point-dipole ソースを求め,その影響を元データから 差し引く.得られたモデルのパラメータは,LOGファイル・出力ファイルの ヘッダコメントにも記録される.
      パラメータ入力: logファイル名
観測磁気異常データファイル名
地磁気伏角・偏角
モデル磁気異常データにつける地域名ラベル
モデル磁気異常出力ファイル名
残差データにつける地域名ラベル
残差磁気異常出力ファイル名
ウィンドウ指定方式(km単位座標値/メッシュカウント)
[空行まで任意回数繰返し] ウィンドウ指定データ
galtf StdLIN測線データから観測高度面グリッドデータを作成する.
      パラメータ入力: logファイル名
入力StdLIN測線データファイル名
データ取込み半径(km)
(新)地域名ラベル
図法展開座標系番号(*3)
グリッド位置指定パラメータ(*1)
出力データファイル名
galts StdLIN測線データから観測高度を平滑化した面グリッドデータを作成する.
      パラメータ入力: logファイル名
入力StdLIN測線データファイル名
平滑化の取込み半径(km)
(新)地域名ラベル
図法展開座標系番号(*3)
グリッド位置指定パラメータ(*1)
出力データファイル名
emeq 等価アノマリによる高度リダクション(上方接続) [メッシュ上の観測データから 滑らかな指定曲面(格子データ)への上方接続を行うために, 指定曲面から一定距離下方の曲面上に等価アノマリを仮定して その分布を観測データから逆解析で導き, その等価アノマリ分布から指定曲面での異常分布を計算する] の準備として,CMUP行列の計算を行う.
      パラメータ入力: logファイル名
磁気異常入力グリッドデータファイル名
リダクション先高度データファイル名
等価アノマリ面のリダクション先高度からの距離(m)
ソース効果計算打切り距離(km)
CMUP行列出力ファイル名
AMEQモデル初期化出力ファイル名
ameq
ameqc
emeqで準備されたCMUP行列を使って,等価アノマリの分布を導く.
      パラメータ入力: logファイル名
磁気異常入力グリッドデータファイル名
CMUP行列入力ファイル名
AMEQモデル入出力ファイル名
[ameq] 実行ループ回数(*4) /[ameqc] 収束判定改善率(*5)
[ameqc の場合] 最大ループ実行回数
cmeq ameq/ameqcで得られた等価アノマリの分布AMEQから, 指定曲面での異常分布を計算する.
      パラメータ入力: logファイル名
リダクション先高度データファイル名
AMEQモデル入力ファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
高度リダクション結果出力ファイル名
emeqs 等価ソースによる高度リダクション(上方接続) [メッシュ上の観測データから 滑らかな指定曲面(格子データ)への上方接続を行うために, 指定曲面から一定距離下方の曲面上に等価ソース(表面磁化分布)を仮定して, その分布を観測データから逆解析で導き, その等価ソース分布が指定曲面にもたらす異常分布を計算する] の準備として,CMUPS行列の計算を行う.
      パラメータ入力: logファイル名
磁気異常入力グリッドデータファイル名
リダクション先高度データファイル名
等価ソースのリダクション先高度からの距離(m)
ソース効果計算打切り距離(km)
地磁気伏角・偏角
磁化の伏角・偏角
CMUPS行列出力ファイル名
AMEQSモデル初期化出力ファイル名
ameqs
ameqsc
emeqsで準備されたCMUPS行列を使って, 等価ソース(表面磁化)の分布を導く.
      パラメータ入力: logファイル名
磁気異常入力グリッドデータファイル名
CMUPS行列入力ファイル名
AMEQSモデル入出力ファイル名
[ameqs] 実行ループ回数(*4) /[ameqsc] 収束判定改善率(*5)
[ameqsc の場合] 最大ループ実行回数
cmeqs ameqs/ameqscで得られた等価ソース(表面磁化)の分布AMEQSから, 指定曲面での異常分布を計算する.
      パラメータ入力: logファイル名
リダクション先高度データファイル名
AMEQSモデル入力ファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
高度リダクション結果出力ファイル名
rpmeqs ameqs/ameqscで得られた等価ソース(表面磁化)の分布AMEQSから, 地磁気と磁化の方向を鉛直方向に仮定することにより, 指定曲面での極磁力異常分布を計算する.
      パラメータ入力: logファイル名
リダクション先高度データファイル名
AMEQSモデル入力ファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
高度リダクション極磁力出力ファイル名
edeq 等価アノマリによるStdLIN測線データからの高度リダクション(上方接続) [StdLIN測線データから 滑らかな指定曲面(格子データ)への上方接続を行うために, 指定曲面から一定距離下方の曲面上に等価アノマリを仮定して, その分布をStdLIN測線データから逆解析で導き, その等価アノマリ分布から指定曲面での異常分布を計算する] の準備として,CFUP行列の計算を行う.
      パラメータ入力: logファイル名
StdLIN測線データファイル名
リダクション先高度データファイル名
等価アノマリ面のリダクション先高度からの距離(m)
ソース効果計算打切り距離(km)
CFUP行列出力ファイル名
ADEQモデル初期化出力ファイル名
adeq
adeqc
edeqで準備されたCFUP行列を使って,等価アノマリの分布を導く.
      パラメータ入力: logファイル名
StdLIN測線データファイル名
CFUP行列入力ファイル名
ADEQモデル入出力ファイル名
[adeq] 実行ループ回数(*4) /[adeqc] 収束判定改善率(*5)
[adeqc の場合] 最大ループ実行回数
cdeq adeq/adeqcで得られた等価アノマリの分布ADEQから, 指定曲面での異常分布を計算する.
      パラメータ入力: logファイル名
リダクション先高度データファイル名
ADEQモデル入力ファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
高度リダクション結果出力ファイル名
cdeql adeq/adeqcで得られた等価アノマリの分布ADEQから, 指定のStdLIN測線上での計算磁気異常とその残差を求める.
  出力データの書式は,StdLIN形式を拡張したものであり, 個別データ点の書式が,[Lat.(分), Lon.(分), Alt.(m), Obs.(nT), Reduced(nT), Res.(nT)( = Obs. - Reduced), 'N' / 'E' / 'm' / 'nT' の文字なし.] となっている.
      パラメータ入力: logファイル名
ADEQモデル入力ファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
リダクション先StdLINデータファイル名
高度リダクション結果出力ファイル名
edeqs 等価ソースによるStdLIN測線データからの高度リダクション(上方接続) [StdLIN測線データから 滑らかな指定曲面(格子データ)への上方接続を行うために, 指定曲面から一定距離下方の曲面上に等価ソース(表面磁化分布)を仮定して, その分布をStdLIN測線データから逆解析で導き, その等価ソース分布が指定曲面にもたらす異常分布を計算する] の準備として,CFUPS行列の計算を行う.
      パラメータ入力: logファイル名
StdLIN測線データファイル名
リダクション先高度データファイル名
等価ソースのリダクション先高度からの距離(m)
ソース効果計算打切り距離(km)
地磁気伏角・偏角
磁化の伏角・偏角
CFUPS行列出力ファイル名
ADEQSモデル初期化出力ファイル名
adeqs
adeqsc
edeqsで準備されたCFUPS行列を使って, 等価ソース(表面磁化)の分布を導く.
      パラメータ入力: logファイル名
StdLIN測線データファイル名
CFUPS行列入力ファイル名
ADEQSモデル入出力ファイル名
[adeqs] 実行ループ回数(*4) /[adeqsc] 収束判定改善率(*5)
[adeqsc の場合] 最大ループ実行回数
cdeqs adeqs/adeqscで得られた等価ソース(表面磁化)の分布ADEQSから, 指定曲面での異常分布を計算する.
      パラメータ入力: logファイル名
リダクション先高度データファイル名
ADEQSモデル入力ファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
高度リダクション結果出力ファイル名
rpdeqs adeqs/adeqscで得られた等価ソース(表面磁化)の分布ADEQSから, 地磁気と磁化の方向を鉛直方向に仮定することにより, 指定曲面での極磁力異常分布を計算する.
      パラメータ入力: logファイル名
リダクション先高度データファイル名
ADEQSモデル入力ファイル名
ソース効果計算打切り距離(km)
高度リダクション極磁力出力ファイル名
calmas 直方体・水平な矩形(厚さ無限小に近似)・鉛直な線分(太さ無限小に近似) または 点(体積無限小に近似) のモデル(複数可)を指定して, 与えられた観測面上での理論磁気異常分布を計算する.
      パラメータ入力: logファイル名
観測面高度データファイル名
磁気異常計算結果出力ファイル名
位置指定方法(0:座標値/1:SWコーナーからの距離)
地磁気伏角・偏角
[任意回数繰返し]
  モデルType (1:Block, 2:hRect, 3:vLine, 4:Point)
  北向き座標(km) (Block/hRect のとき 中心値とNSサイズ)
  東向き座標(km) (Block/hRect のとき 中心値とEWサイズ)
  深度(km) (Block/vLine のとき 上限値と下限値)
  [Block 以外のとき] 等価な 厚さ/断面積/体積
  磁化強度(A/m)
  磁化の伏角・偏角
[最後に] 値 0 (モデルType=0 に相当)
(*1) グリッド位置指定パラメータには,南西角の北向き・東向き座標値と, 北および東に向ってそれぞれのメッシュ間隔と点数が含まれる.
(*2) ソース底形状モデル は,水平面 もしくは 上面に平行な一定層厚 のモデルを選択し,その深度もしくは層厚 を指定する.
(*3) 図法展開座標系が UTM でないときは, 原点位置情報データを付加.
(*4) ループ回数は,正の値で指定すると前回の計算結果を引き継いで計算を 続行し,負の値で指定すると Loop-0 からの再計算を行う. [amag において Loop-0 からの再計算の場合には,ソースの磁化強度初期値を 次項入力データとして与える.]
(*5) CG法による探索のマッチング残差(RMS)の改善率パーセンテージが, 5回連続して指定の値(defaultは2%)より低い場合に収束したものと判定する. また,RMS残差が 0.1nT を下回った場合にも探索を終了する.


標準グリッドデータファイル書式 v2018

1. 1つのファイルは,1組のグリッドデータまたは複数組のグリッドデータからな
 る.但し,複数組のグリッドデータからなるファイルの2組目以降のグリッドデー
 タには,利用上の制約があり,次の場合にのみ有効とする.
  (1) 第1組目のグリッドデータがある曲面上での物理量の分布を示し,第2組の
   グリッドデータがその曲面の高度分布を示す.
  (2) 複数組のグリッドデータの羅列(一般に処理の中間結果など)であり,その
   値の分布の図化以外には,利用を見込まない.
2. 格子点データの値に使用する単位は,磁力値なら nT,高度なら m,磁化強度
 なら 0.01A/m,重力値なら mGal とし,その他の場合もこれらから導かれるも
 のを使用することを原則とする.また,格子点データの未定義を示す数値として
 は,有効数字が 99999 となる正の値(実データ値の変域に応じて桁移動する)を
 用いることを推奨する.
3. グリッドデータファイル上のすべてのレコード(行)の長さは,改行コードを除
 いて 80バイト以下とする.また,可能な限り改行コードを除いて 79バイト以下に
 することを推奨する.
4. グリッドデータファイル上のデータには,ASCIIコード文字以外を使用せず,
  また,改行コード以外の制御コードも含めないものとする.

各組のグリッドデータは,下記のように構成される.
a) コメント : 第1ヘッダーの前に任意行数のコメント行をおくことができる.
        コメント行は,1行 80バイト以下で,先頭桁を '#' とする.
b) 第1ヘッダー(地域名,使用座標系情報) [固定書式] 
    FORMAT(a8, 4x,i4, 2i8, 2i8)
  area: 地域名(もしくはデータ種別)を示す 8文字の文字列(先頭は '#' 以外)
  nc :  座標系番号:地図投影座標変換サブルーチンで使用する図法番号
            0 : 国土調査法に基づく新平面直角座標(ガウスクルィーゲル図法)
         1-60 : UTM座標(ガウスクルィーゲル図法,ゾーン番号の 1-60 に対応)
           61 : 北極UPS座標(Universal Polar Stereographic Projection)
           62 : 南極UPS座標(   = 国際極心平射図法                  )
           65 : UTM座標と同様であるが非標準の中央経線を指定できる
           70 : メルカトール図法
           71 : ランベルト等角円錐図法(1基本緯線)
           72 : ランベルト等角円錐図法(2基本緯線)
          100 : ランベルト等積方位図法(楕円体と表面積の等しい球からの投影)
          109 : ランベルト等積方位図法(楕円体の長半径を半径とする球から投影)
          199 : 緯経度の分単位の値をそのまま km 単位の北・東向き座標値とみなす
        この番号は,GRS楕円体(WGS, 世界測地系)に対するものであり,
        ベッセル楕円体(旧東京測地系)に対しては 800 を加算したものとする.
  ig, kg : 座標原点の緯度・経度(分単位) [1≦nc≦62 の場合は不要] 
  i1, i2 : 2つの基本緯線の緯度(分単位) [nc=72 の場合にのみ必要] 
     各図法とも一般に,座標原点で座標値は X=Y=0 であるが,
    UTM座標では,基準点で X=0,Y=500,000(m),
    UPS座標では,極で X=Y=2,000,000(m)である.
c) 第2ヘッダー(格子位置情報と未定義値,高度) [自由書式] 
    FORMAT(2i12, 2i6, 2i6, 1x, f7.1, 1x, f7.0) を標準とする.
  ixs, iys : データ格子の南西隅の座標値(北向き(X)・東向き(Y),m単位) [整数] 
  mszx,mszy: 北方向・東方向の格子間隔(m単位) [整数] 
  mxn, myn : 北方向・東方向の格子点数(両端を含む) [整数] 
  vnul :     格子点データの値が未定義であることを示すために用いる数値 [実数] 
  alt :      観測高度値(m単位) [実数] 
             (値が 0. のときは,観測面の高度分布が第2組のグリッドデータとして
               与えられること示し,値が 負(-1.)のときは,高度が未定義であると
               みなされる.第2組の高度分布データに対しては無意味であるが,-1. 
               の値を埋めておくものとする.)
d) 格子点データ [自由書式] 
    FORMAT((f7.1, 9(1x,f7.1))) を標準とする.
  全格子点データを,南西隅からはじめて北方向に向う順序(北端まで到達して始めて
  すぐ東側の列のデータに移る)で,列記する.
   このデータを読みとるプログラムは,
      read(10,*) ((f(i,k),i=1,mxn),k=1,myn)
  のごとくであるが,書き出すプログラムは,
      do k=1,myn
        write(10,'((f7.1,9(1x,f7.1)))') (f(i,k),i=1,mxn)
      enddo
  のように,列を移る位置で改行しておくことを推奨する.

StdLIN測線データファイルの形式(例)

# Areaname: Kobe-Kyoto
# Survey Date: 1995.12.07-12.27
&A-01
  2079.02221N  8116.27649E   277.87m   -45.15nT
  2079.04052N  8116.31640E   278.58m   -44.66nT
  2079.05883N  8116.35641E   279.19m   -44.47nT
        .......
  2087.39584N  8134.25592E   275.40m   -48.38nT
  2087.41585N  8134.29643E   275.41m   -53.69nT
&    C-2r
  2088.27126N  8134.37994E   279.12m   -44.90nT
  2088.25637N  8134.33845E   279.33m   -40.81nT
  2088.24078N  8134.29646E   279.64m   -40.12nT
        .......

     先頭桁が,'#' の行は,単なるコメント行であり,通常,ファイルの先頭にのみ
       置かれる.(一連の個別点データ(測線データ)の途中に,置いてはならない.)
     先頭桁が,'&' または '%' の行は測線の開始を示す.
       第2~9桁に,測線名を記述する.それ以外の記述内容とその形式に制約は
       設けない.(開始時刻や含まれる測点数などを記述する場合が多い.)
       ファイルの末尾に,含まれる測点数が 0 の測線を表示して,データの末尾を
       明示する場合がある.
     それ以外は,個別の点データであり,緯度(分単位)・経度(分単位)・高度(m単位)
       ・残差磁力値(nT単位)の値が,
          format(1x, f11.5, 1hN,1x, f11.5, 1hE,1x, f8.2, 1hm,1x, f8.2, 2hnT)
       の形式(計47桁)で入っている.
     北緯を意味する 'N',東経を意味する 'E' の文字を含むが,南半球・西半球の
       場合には 緯度値・経度値をマイナス値で表現する.
     入力データの場合は数値部分の桁数は任意である.