目前可控源音频大地电磁法(Controlled Source Audio-frequency Magnetotellurics,简称CSAMT)的资料处理及正反演仍然将介质视为一维水平层状模型,这并不能真实的反映地下介质的横向变化,而若全部当作三维模型来处理,由于受到计算机内存等因数的限制,又会影响到资料处理和解释的效率,特别地,对于有些地下地质结构如板状矿脉,矿体与围岩的电性沿走向方向基本不变,只沿倾向和垂向发生变化,将结构当作二维结构,既可以提高工作效率,又能得到地下介质的电性信息。所以,对CSAMT的二维问题的研究具有重要意义和实用价值。本文从麦克斯韦方程组出发,首先推导并计算了均匀半空间及层状地电模型条件下水平电偶源的电磁场,分析了水平方向电场与磁场的特点；其次,另外利用均匀半空间电磁场表达式分析了各种视电阻率定义式,以均匀半空间和层状介质为模型计算并比较了各种视电阻率定义；比较了不同视电阻率定义方式的优缺点,分析了频率测深中相位测深的机理,探讨并对比了视电阻率曲线转化的相位曲线的特点。然后,在假设电偶极源沿地层走向方向延伸到无限远的基础上,推导了无限长线电流源满足的电场波动方程,利用有限差分方法对二维模型二维场进行了数值模拟,计算并分析了无限长源在不同二维介质中的传播特点。将垂直于线源的平面作为研究区域,计算并绘制了由不同频率组成的电场、磁场、视电阻率及阻抗相位的拟断面图。最后,以正演数据为基础,使用快速松弛反演方法(RRI)对CSAMT数据进行了二维反演。通过对不同地下低阻异常模型(包括单个、多个异常体、断层等)的二维反演结果表明,反演效果基本比较理想,整体可以反映出地下地质体的地质结构。