地球物理学报
地毬物理學報
지구물이학보
2013年
9期
3100-3108
,共9页
地震走时层析%射线追踪%FMM%MSFM
地震走時層析%射線追蹤%FMM%MSFM
지진주시층석%사선추종%FMM%MSFM
Travel-time tomography%Ray tracing%FMM%MSFM
地震走时层析成像方法是解决复杂近地表模型速度建模问题的重要技术.该方法是一种迭代反演方法,在反演过程中需要反复计算地震射线走时.故而,高效高精度且能适应复杂模型的走时计算方法是地震走时层析成像实用化的关键技术之一.本文引入医学成像领域研究的MSFM(Multi-stencils Fast Marching Methods)用于地震层析反演中的走时计算.该方法在标准FMM(Fast Marching Methods)基础上利用坐标旋转生成新的FMM计算模板,使计算网格点对角方向邻点参与计算,改善了标准FMM存在对角方向误差大的缺陷.本文分析对比了MSFM和标准FMM的计算精度和计算效率;针对地震层析成像技术解决的起伏地表模型建模问题,研究了起伏地表模型地震走时计算的MSFM实现方法;采用炮点邻近区域局部细分网格技术只需增加很少的计算量即可大幅提高计算精度.理论分析和模型试算表明MSFM算法明显改善了FMM的计算精度,同时保持了FMM算法的高效性.文章通过对崎岖地表模型的正演和层析反演试算,验证了基于MSFM的地震走时计算方法对复杂模型有很强的适应能力.研究表明该方法作为地震走时层析反演中高效高精度的正演算法,有很好的应用价值.
地震走時層析成像方法是解決複雜近地錶模型速度建模問題的重要技術.該方法是一種迭代反縯方法,在反縯過程中需要反複計算地震射線走時.故而,高效高精度且能適應複雜模型的走時計算方法是地震走時層析成像實用化的關鍵技術之一.本文引入醫學成像領域研究的MSFM(Multi-stencils Fast Marching Methods)用于地震層析反縯中的走時計算.該方法在標準FMM(Fast Marching Methods)基礎上利用坐標鏇轉生成新的FMM計算模闆,使計算網格點對角方嚮鄰點參與計算,改善瞭標準FMM存在對角方嚮誤差大的缺陷.本文分析對比瞭MSFM和標準FMM的計算精度和計算效率;針對地震層析成像技術解決的起伏地錶模型建模問題,研究瞭起伏地錶模型地震走時計算的MSFM實現方法;採用砲點鄰近區域跼部細分網格技術隻需增加很少的計算量即可大幅提高計算精度.理論分析和模型試算錶明MSFM算法明顯改善瞭FMM的計算精度,同時保持瞭FMM算法的高效性.文章通過對崎嶇地錶模型的正縯和層析反縯試算,驗證瞭基于MSFM的地震走時計算方法對複雜模型有很彊的適應能力.研究錶明該方法作為地震走時層析反縯中高效高精度的正縯算法,有很好的應用價值.
지진주시층석성상방법시해결복잡근지표모형속도건모문제적중요기술.해방법시일충질대반연방법,재반연과정중수요반복계산지진사선주시.고이,고효고정도차능괄응복잡모형적주시계산방법시지진주시층석성상실용화적관건기술지일.본문인입의학성상영역연구적MSFM(Multi-stencils Fast Marching Methods)용우지진층석반연중적주시계산.해방법재표준FMM(Fast Marching Methods)기출상이용좌표선전생성신적FMM계산모판,사계산망격점대각방향린점삼여계산,개선료표준FMM존재대각방향오차대적결함.본문분석대비료MSFM화표준FMM적계산정도화계산효솔;침대지진층석성상기술해결적기복지표모형건모문제,연구료기복지표모형지진주시계산적MSFM실현방법;채용포점린근구역국부세분망격기술지수증가흔소적계산량즉가대폭제고계산정도.이론분석화모형시산표명MSFM산법명현개선료FMM적계산정도,동시보지료FMM산법적고효성.문장통과대기구지표모형적정연화층석반연시산,험증료기우MSFM적지진주시계산방법대복잡모형유흔강적괄응능력.연구표명해방법작위지진주시층석반연중고효고정도적정연산법,유흔호적응용개치.