海底瞬变电磁法根据源的性质可分为电性源、磁性源。在海洋环境中，磁性源受限于线圈体积，而电性源相比磁性源具有大功率的优势。1998年，多伦多大学提出的一种水平电性源的偶极-偶极观测装置，包含一对发射偶极和两对接收偶极，发射偶极建立人工场源信号，在接收偶极端全波形观测人工场源信号。系统工作示意图如图5.57所示，借助作业船只将偶极-偶极装置放置在海底，发射电偶极发射方波，接收偶极观测的人工场源信号包含了海底以下介质信息。电磁信号远离源并穿过导电海水，通过海底沉积物，在高阻的海底沉积物处迅速衰减。它被位于海底并距离发射端一定距离的一个或多个接收器记录。该系统由偶极矩为5 A×124 m的发射偶极子（Tx）和两个接收偶极子（Rx1、Rx2）组成，发射源偶极长126 m，两个接收偶极的收发距分别为172 m（Rx1）和275 m（Rx2），整个海底拖曳系统总长度约为360 m。前导重物附着在阵列的前部以确保其拖曳在海底的稳定性。海底阵列用同轴电缆相连接，并在船后一定距离处进行拖曳。电流信号通过同轴电缆向下发送到Tx。受限于同轴电缆规格的限制，方波信号周期为3.36 s，峰峰值仅为±5 A。接收偶极长度15 m，采用AgCl电极，单通道偶极配有独立的采集单元，采样率1 ms，采集单元内置放大电路、采集电路和电池组。电磁信号通过海水和沉积物远离Tx传播并记录在接收器上，在接收器处收集的数据是与源信号卷积的脉冲响应，通过一维反演可以绘制出海底视电阻率图，到达时间、信号形状和振幅取决于海底电导率结构。

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图5.57　TEM方法作业示意图（图片源自Schwalenberg，2009）