交錯(cuò)網(wǎng)格高階有限差分法的彈性波波場(chǎng)數(shù)值模擬.pdf

1、分類號(hào)號(hào)UDCCC密級(jí)級(jí)級(jí)學(xué)號(hào)號(hào)口2口兮。六冷7牙、砂場(chǎng)可，去軍碩士學(xué)位論文交錯(cuò)網(wǎng)格高階有限差分法的彈性波波場(chǎng)數(shù)值模擬武英婷學(xué)科名稱:學(xué)科門類:指導(dǎo)教師:申請(qǐng)日期:電路與系統(tǒng)工學(xué)張志禹教授2010年3月摘要論文題目:交錯(cuò)網(wǎng)格高階有限差分法的彈性波波場(chǎng)數(shù)值模擬學(xué)科專業(yè):電路與系統(tǒng)研究生:武英婷簽名:指導(dǎo)教師:張志禹教授簽名:或典走井乓身摘要波場(chǎng)數(shù)值模擬是研究地球介質(zhì)中地震波傳播的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征的重要手段，也是進(jìn)行地震數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)。地

2、震波正演模擬方法的優(yōu)劣會(huì)直接影響模擬的效果、成像精度、實(shí)用化程度以及對(duì)速度劇烈變化區(qū)域的適應(yīng)能力等，其核心技術(shù)是求解波動(dòng)方程，模擬地震波在地下介質(zhì)中的傳播規(guī)律。為了得到更好的模擬效果，在模擬的過(guò)程中，必須考慮人為邊界反射以及穩(wěn)定性、頻散等問(wèn)題。目前全球能源緊張，地下資源的勘探成為焦點(diǎn)。我國(guó)地勢(shì)地形的復(fù)雜性，對(duì)起伏地表及夾速層等復(fù)雜介質(zhì)的研究顯得尤為重要，因此要求有更客觀、更精確的方法來(lái)模擬地下波場(chǎng)的傳播規(guī)律，以達(dá)到對(duì)地質(zhì)勘探的目的。交錯(cuò)

3、網(wǎng)格高階有限差分是用交錯(cuò)網(wǎng)格取代一般矩形差分網(wǎng)格，通過(guò)交錯(cuò)網(wǎng)格的半程計(jì)算，可以得到足夠高階的空間和時(shí)間精度的差分格式。本文首先從泰勒級(jí)數(shù)展開式出發(fā)，采用交錯(cuò)網(wǎng)格的高階有限差分法、基于特征值分析的吸收邊界法，通過(guò)分析穩(wěn)定性、頻散等要求，得到適合彈性波波動(dòng)方程的任意偶數(shù)階精度的差分格式、各邊界及角點(diǎn)處的吸收邊界條件差分格式，實(shí)現(xiàn)二維彈性波在各種復(fù)雜地質(zhì)模型中的交錯(cuò)網(wǎng)格差分?jǐn)?shù)值模擬。本文主要研究了水平地表、起伏地表情況下層狀介質(zhì)，包含有斷層、