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基于LS-RSGFD方法优化的横向各向同性(TI)介质一阶qP波高精度数值模拟
被引量:
11
1
作者
李振春
杨富森
王小丹
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期1477-1490,共14页
为克服各向异性介质弹性波数值模拟中存在着计算量大和波场分离困难等局限,研究了声学近似的VTI介质和TTI介质一阶qP波数值模拟方法.首先对VTI介质弹性波方程进行声学近似,推导了VTI介质一阶qP波方程;然后基于精确的TTI介质频散关系,引...
为克服各向异性介质弹性波数值模拟中存在着计算量大和波场分离困难等局限,研究了声学近似的VTI介质和TTI介质一阶qP波数值模拟方法.首先对VTI介质弹性波方程进行声学近似,推导了VTI介质一阶qP波方程;然后基于精确的TTI介质频散关系,引入一个包含各向异性控制参数σ的新辅助波场,推导了稳定的TTI介质二阶耦合qP波波动方程,并通过引入波场的伪速度分量,推导了等价的一阶应力-速度形式.结合旋转交错网格有限差分(RSGFD)和基于最小二乘优化的有限差分(LS-FD)两种各具优势的方法,研究了最小二乘旋转交错网格有限差分(LS-RSGFD)方法,并用其数值求解VTI和TTI介质一阶qP波方程,然后通过构造其LS-RSGFD格式,实现了高精度的各向异性介质qP波波场数值模拟.数值模拟结果表明:TI介质一阶qP波方程能够准确地模拟各向异性介质中qP波的运动学特征,引入控制参数σ能够有效地减弱不稳定性问题,保证非均匀TTI介质中qP波场的稳定传播;利用优化的LS-RSGFD方法可以得到高精度的合成地震记录,同时还可以相对地提高计算效率.
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关键词
TI介质
LS-RSGFD方法
一
阶
qp
波
数值模拟
PML边界条件
控制参数
不稳定性
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职称材料
题名
基于LS-RSGFD方法优化的横向各向同性(TI)介质一阶qP波高精度数值模拟
被引量:
11
1
作者
李振春
杨富森
王小丹
机构
中国石油大学(华东)地球科学与技术学院
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期1477-1490,共14页
基金
国家高技术研究发展计划(2011AA060301)
国家自然科学基金(41204086
41374122)项目联合资助
文摘
为克服各向异性介质弹性波数值模拟中存在着计算量大和波场分离困难等局限,研究了声学近似的VTI介质和TTI介质一阶qP波数值模拟方法.首先对VTI介质弹性波方程进行声学近似,推导了VTI介质一阶qP波方程;然后基于精确的TTI介质频散关系,引入一个包含各向异性控制参数σ的新辅助波场,推导了稳定的TTI介质二阶耦合qP波波动方程,并通过引入波场的伪速度分量,推导了等价的一阶应力-速度形式.结合旋转交错网格有限差分(RSGFD)和基于最小二乘优化的有限差分(LS-FD)两种各具优势的方法,研究了最小二乘旋转交错网格有限差分(LS-RSGFD)方法,并用其数值求解VTI和TTI介质一阶qP波方程,然后通过构造其LS-RSGFD格式,实现了高精度的各向异性介质qP波波场数值模拟.数值模拟结果表明:TI介质一阶qP波方程能够准确地模拟各向异性介质中qP波的运动学特征,引入控制参数σ能够有效地减弱不稳定性问题,保证非均匀TTI介质中qP波场的稳定传播;利用优化的LS-RSGFD方法可以得到高精度的合成地震记录,同时还可以相对地提高计算效率.
关键词
TI介质
LS-RSGFD方法
一
阶
qp
波
数值模拟
PML边界条件
控制参数
不稳定性
Keywords
TI media
LS-RSGFD method
First-order
qp
-wave
Numerical simulation
PML boundary condition
Control parameter
Instability
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于LS-RSGFD方法优化的横向各向同性(TI)介质一阶qP波高精度数值模拟
李振春
杨富森
王小丹
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
11
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职称材料
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