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二维时间-空间域声波全波形速度反演方法研究 被引量:2
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作者 廖建平 刘和秀 +2 位作者 戴世鑫 赵延林 ANDREW Hursthouse 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2017年第6期2493-2497,共5页
我们采用区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,从而节约单个CPU内核的内存使用量,加快正演数值模拟的计算速度)和炮并行(能够加快计算速度)的双并行算法,进行L-BFGS算法的二维时间-空间域声波全波形速度反演... 我们采用区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,从而节约单个CPU内核的内存使用量,加快正演数值模拟的计算速度)和炮并行(能够加快计算速度)的双并行算法,进行L-BFGS算法的二维时间-空间域声波全波形速度反演.我们采用多尺度的策略,只需要使用三个离散频率(5 Hz,8 Hz,12 Hz),从数据的低频成分开始反演,将低频的反演结果作为高频反演时的初始速度模型,依次反演数据的高频成分,进行Marmousi理论模型的全波形反演数值试验.数值试验反演所恢复得到的速度证实了:二维时间-空间域声波全波形速度反演方法计算灵活,可以适用于任何的采集观测系统,对地震数据可以方便地加时窗;使用多个计算节点同时计算多炮时,能够多倍提高数值计算效率.二维时间-空间域声波全波形速度反演所恢复得到的速度模型的分辨率较高. 展开更多
关键词 时间-空间域 区域分解 并行 L-BFGS算法 二维声波方程 全波形速度反演
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二维时间空间域弹性波全波形反演-理论模型数值试验 被引量:2
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作者 廖建平 刘和秀 +2 位作者 戴世鑫 赵延林 Andrew Hursthouse 《地球物理学进展》 CSCD 北大核心 2018年第2期671-678,共8页
本文使用炮并行和区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,节约单个CPU内核的内存使用量,快速进行正演数值模拟)两种并行算法.该方法的每一步迭代都能确保近似海森矩阵的正定,因此,算法稳健.将时间正向传播的... 本文使用炮并行和区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,节约单个CPU内核的内存使用量,快速进行正演数值模拟)两种并行算法.该方法的每一步迭代都能确保近似海森矩阵的正定,因此,算法稳健.将时间正向传播的炮波场和反向逆时间传播的残差波场(伴随波场)进行零延迟互相关计算,得到误差泛函的梯度,然后对梯度乘以一个预条件算子,从而加快反演的收敛速度.通过抛物线搜索方法而估计步长,使用L-BFGS算法(限定内存的BFGS算法)求解模型的更新量,进行二维时间空间域弹性波全波形反演.将该反演方法应用到Marmousi2弹性波理论模型,分别反演Marmousi2理论模型的纵波速度、横波速度以及密度等三个参数.我们分别使用截止频率为2 Hz、5 Hz、10 Hz和20 Hz四个阶段的低通巴特沃斯滤波器,采用多尺度的策略,从理论模型数据的低频分量开始反演,将低频分量的反演结果作为高频分量反演时的初始模型,然后依次反演数据的高频分量.理论模型数值试验反演所得到的结果证实:二维时间空间域弹性波全波形反演计算灵活,适用于各种观测系统,能够方便地对地震数据进行加时窗;二维时间空间域弹性波全波形反演所得纵波速度模型的分辨率最高,横波速度模型的分辨率次之,密度模型的分辨率稍微差些. 展开更多
关键词 时间-空间域 区域分解 并行 二维弹性波方程 全波形反演
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GeoEast系统积分法叠前时间偏移技术 被引量:2
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作者 王狮虎 罗国安 +3 位作者 寇芹 田振平 张丽梅 聂红梅 《石油工业计算机应用》 2016年第3期20-25,3,共6页
和叠前深度偏移相比,叠前时间偏移计算成本低,速度模型易于求取,是时间域最精确的成像方法,现在已经成为地震资料处理流程关键环节。随着油气勘探程度的不断深入,石油勘探行业面临的探区更加复杂。地表剧烈变化的山地、检波点置于海底... 和叠前深度偏移相比,叠前时间偏移计算成本低,速度模型易于求取,是时间域最精确的成像方法,现在已经成为地震资料处理流程关键环节。随着油气勘探程度的不断深入,石油勘探行业面临的探区更加复杂。地表剧烈变化的山地、检波点置于海底的深海勘探等已经成为地震勘探探索的对象,高密度全方位技术的应用使地震数据总量急速向海量化发展,这些新问题对叠前时间偏移在计算性能和地球物理功能两方面带来更高的要求。本文从软件性能和地球物理功能两方面介绍GeoEast地震资料处理解释一体化系统在叠前时间偏移技术的研究历程。详述三种典型的叠前时间偏移并行算法,证明共炮检距^(【1】)最先进的叠前时间偏移方法,最后介绍了两类典型的地球物理功能,用大量的测试数据和实际应用结果证明GeoEast系统叠前时间偏移是功能最为齐全、计算效率最高商业化软件。 展开更多
关键词 叠前时间偏移 输入道并行算法 输出道并行算法 检距并行算法 OVT OBS
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