瞬变电磁测深的波场变换方法技术的研究,是目前在该领域研究的前沿课题。随着瞬变电磁法方法的不断发展,人们越来越关注波场变换、电磁偏移成像以及偏移与反演相结合的研究方法。经过长期的研究,以上方法都取得了重大进展。这些方法从波场的角度,拓展和丰富了瞬变电磁场的内涵,使得从实测资料中提取到常规瞬变电磁法提取不到的,对地下目标体成像更有利的信息成为可能。本文从麦克斯韦方程出发,建立以大回线源为基础的时域瞬变响应与虚拟波场的对应关系。从数学角度讨论了波场变换式的第一类算子方程的不适定性。在前人研究的基础上,提出了从瞬变电磁场到波场的优化算法。在进行波场反变换的过程中,将正则化算法用于逆变换过程的计算中,通过采用偏差原础和Newton迭代格式选出最优的正则化参数,使得反变换所得到的波场稳定、可靠。解决了积分系数过多在而产生的欠定方程组的问题,同时改善了第一类算子方程的不适定性。理论计算表明:变换得到的“波场”,不仅满足波动方程,具有传播、反射、透射特征。在前人研究的基础上,对已有波场数据进行高密度计算,使得在波场变换后得到的数据分辨率更高。通过理论模型的计算,证明该方法对目标体成像更为精确,进而提高瞬变电磁数据处理精度。通过对理论模型计算和实际资料处理,证明了本文提出的方法和思路是正确的,该方法可以增强瞬变电磁法识别地下电性分界面的能力,使瞬变电磁法对地精细勘探成为可能。