松软沉积物和液-固分界面模拟:改进的波数求和方法及应用

Aleksseev和Mikhailenko研究出一种波数求和法,它把有限积分交换同有限差分计算结合起来,除做些数值计算外,不涉及近似.但数值各向异性引起剪切波速度偏差,如果泊松比大于0.4,这种偏差是不可接受的,除非选择每个波长内的网格点数远远大于在有限差分计算中一般认为足够的值.为了克服其它非常有效的模拟方法适用性方面的这种局限性,将此方法应用于速度矢童弹性动力学方程.这样,代替解波动方程的二次双曲线方程的解,而求一次双曲线方程的解,在一个交错的网格内完成有限差分迭代.除了克眼柏松比异常高情况下的数值难点之外,用这种方法还可以得到用于模拟液体层的规则. 用新的方法,根据简正振型研究水的反射,结果发现,对真实的海底速度来说,仅有P波存在临界和超临界状态.这意味着在液体层内,压缩波被吸收,而能量则通过转换剪切波漏入底层.这些漏泄压缩简正振型的性质类似于剪切简正振型或假勒夫波的性质.因为它们都起源于频散的多模式压缩波的转换,所以在海底产生的剪切波形成了一个长长的复杂波列,发现这个波列掩盖了在偏移距vsP剖面中来自目的层的反射.