伪深度域弹性波有限差分数值模拟及逆时偏移

有限差分法地震波场外推通常基于笛卡尔坐标系,当地下介质速度差异很大时,会导致波场的局部过采样现象,增加计算量。为此,将伪深度域的思想引入到弹性波有限差分数值模拟。首先通过坐标转换的链式法则,推导了深度域到伪深度域的坐标映射关系,获得了伪深度域下的弹性波方程(PDD-EWE),在保证精度的前提下,在伪深度域进行波场外推能减少大量内存占用;引入变长度差分算子,即在一定的误差范围内,根据速度的不同设计了不同长度的差分算子。模型测试结果表明,与常规深度域方法相比,伪深度域变长度差分算子弹性波正演模拟和成像算法在保证精度的前提下,既能减少内存占用又能提高计算效率。

自适应变差分算子长度正演模拟及在渤海湾地区的应用

常规笛卡尔坐标系正演模拟算法,波长随速度而变,为了保证低速区的模拟精度和频散关系,空间差分阶数需要取得较高,常常造成高速区的空间过采样.本文将简化的自适应变差分算子长度算法应用到正演模拟算法的空间导数计算中,在保证相同模拟精度的前提下,低速区采用高阶差分算子,高速区只需低阶差分阶数,有效减小了计算量、提高了计算效率.此外,将卷积完全匹配层技术应用到正演模拟的边界条件处理中,相比常规吸收边界条件,可以在较少的计算量下得到更好的吸收效果.最后,将本文算法应用到渤海湾地区,分析了相应的波场特征和地震响应.