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物探与化探  2011, Vol. 35 Issue (4): 541-545    
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精确的频率空间域黏声波有限差分数值模拟
廖建平1,3, 王华忠2, 刘和秀1, 杨天春1, 王齐仁1, 刘新华1, 马在田2
1. 湖南科技大学 湖南省普通高等学校 土木工程施工过程与质量安全控制重点实验室,湖南 湘潭 411201;
2. 同济大学 海洋地质国家重点实验室,上海 200092;
3. 中南大学 地球科学与信息物理学院,湖南 长沙 410083
ACCURATE VISCO-ACOUSTIC WAVE FINITE DIFFERENCE NUMERICAL SIMULATION IN FREQUENCY SPACE DOMAIN
LIAO Jian-ping1,3, WANG Hua-zhong2, LIU He-xiu1, YANG Tian-chun1, WANG Qi-ren1, LIU Xin-hua1, MA Zai-tian2
1. Hunan College Key Laboratory of the Construction Process,Quality and Safety of Civil Engineering,Xiangtan 411201,China;
2. State Key Laboratory of Marine Geology,Tongji University,Shanghai 200092, China;
3. School of Geosciences and Info-Physics,Central South University,Changsha 410083, China
全文: PDF(901 KB)  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

在时间空间域,模拟吸收衰减效应时对计算机内存需求大,计算效率不高、非常难以进行模拟吸收衰减;频率空间域通过引入品质因子和复值速度,使用经验物理、数学公式进行数值模拟吸收衰减就容易多了。笔者使用十分节省计算机内存需求的嵌套剖分法,使用Kjartansson模型高效率地进行模拟吸收衰减。数值试验证实吸收衰减影响地震场的所有频率、对高频的影响最为明显,降低了地震记录的质量;频率空间域非常容易模拟吸收衰减效应,为黏声波全波形反演实际地震资料而奠定很好的基础。

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Abstract

Modeling absorption and attenuation in time-space domain requiring a lot of computer memory with low computational efficiency, it is hard to simulate attenuation in time-space domain. We can use an empirical physical or mathematical formulation to simulate absorption and attenuation in frequency-space domain through introducing complex velocity and Q values. We can easily describe attenuation with high efficiency in frequency-space domain using nested dissection and Kjartansson's model. Numerical experiments demonstrate that absorption and attenuation affects all the frequency components of the wavefield and affects a greater impact on the higher frequency components, so it decreases the seismic record's resolution. It is very easy to simulate absorption and attenuation effects in frequency-space domain, providing a good foundation for visco-acoustic wave full waveform inversion on real data.

收稿日期: 2010-07-19      出版日期: 2011-08-15
: 

P631.4

 
基金资助:

国家"高等学校特色专业建设点"基金(TS11027)和湖南科技大学博士基金联合资助

作者简介: 廖建平(1976-),男,理学博士,研究方向为复杂介质中地震波传播;频率空间域2维、3维声波、弹性波全波形反演方法研究,公开发表学术论文数篇。
引用本文:   
廖建平, 王华忠, 刘和秀, 杨天春, 王齐仁, 刘新华, 马在田. 精确的频率空间域黏声波有限差分数值模拟[J]. 物探与化探, 2011, 35(4): 541-545.
LIAO Jian-ping, WANG Hua-zhong, LIU He-xiu, YANG Tian-chun, WANG Qi-ren, LIU Xin-hua, MA Zai-tian. ACCURATE VISCO-ACOUSTIC WAVE FINITE DIFFERENCE NUMERICAL SIMULATION IN FREQUENCY SPACE DOMAIN. Geophysical and Geochemical Exploration, 2011, 35(4): 541-545.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2011/V35/I4/541


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