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精确的频率空间域黏声波有限差分数值模拟

ACCURATE VISCO-ACOUSTIC WAVE FINITE DIFFERENCE NUMERICAL SIMULATION IN FREQUENCY SPACE DOMAIN

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【作者】 廖建平王华忠刘和秀杨天春王齐仁刘新华马在田

【Author】 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)

【机构】 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中南大学地球科学与信息物理学院同济大学海洋地质国家重点实验室

【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。

【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.

【基金】 国家“高等学校特色专业建设点”基金(TS11027);湖南科技大学博士基金联合资助
  • 【文献出处】 物探与化探 ,Geophysical and Geochemical Exploration , 编辑部邮箱 ,2011年04期
  • 【分类号】P631.441
  • 【被引频次】3
  • 【下载频次】175
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