近年来,随着应用领域的扩展,生产实践对大地电磁测深的勘探成效提出了更高要求。因此,必须对现有反演成像方法作进一步研究,充分挖掘大地电磁测深的分辨能力,为地质解释提供更可靠、更细致的地球物理依据。大地电磁测深视电阻率和阻抗相位的联合反演方法,对于减小大地电磁测深反演的多解性、提高分辨能力具有积极的意义。本文着重讨论了大地电磁测深视电阻率和阻抗相位的联合反演方法,分析了层状模型中大地电磁资料的灵敏度特征,初步讨论了联合反演对于降低反演的多解性以及压制静态位移的效果。(1)对均匀半空间的灵敏度函数进行了推导和计算,分析了不同情况下灵敏度函数的变化特点。对于一维层状模型,通过分析模型正演数据的Fréchet导数和曲线斜率,讨论了相位和视电阻率灵敏度函数的变化特征,结果表明在一般情况下,阻抗相位资料具有比视电阻率资料更高灵敏度。(2)实现了大地电磁测深视电阻率和阻抗相位的一维联合反演算法。利用理论数据进行了反演计算的试验,对视电阻率反演、阻抗相位反演和联合反演的结果进行了对比。结果表明相位反演具有更快地收敛速度;视电阻率反演比相位反演更具有稳定性,但是如果初始模型不合适,视电阻率反演也容易发散;在多数情况下,联合反演具有较好的稳定性,其反演结果也更接近真实模型。(3)实现了基于RRI方法的二维MT视电阻率和阻抗相位联合反演。通过对联合反演权因子的调节,将视电阻率和阻抗相位资料的优点结合起来,使结果更逼近真实的地电模型。讨论了不同模式下的视电阻率与阻抗相位资料在横向和纵向介质电性变化的分辨能力方面的特点;讨论了近地表存在电性不均匀体时,静态位移对不同的MT观测资料的影响程度不同。模型试验和实际资料处理表明大地电磁测深视电阻率与阻抗相位联合反演对于减小反演的多解性、提高分辨能力、压制静态位移具有积极的意义。