基于常分数阶拉普拉斯算子的黏声方程重建速度与衰减参数的全波形反演方法

摘要：

地震波在地下介质传播过程中由于非弹性衰减的存在将导致能量损失和相位变化,精确的速度与衰减参数建模对油气识别、提高强衰减介质中地震波成像的质量都起着至关重要的作用.常分数阶拉普拉斯算子黏声方程由于完全分离的速度频散项与振幅衰减项的优势,以及在强非均质衰减介质中可以高精度求解的特点,已被应用于速度与衰减参数的建模中.本文将二阶常分数阶拉普拉斯算子黏声方程拆分为等价的一阶方程组,并在此一阶方程组的基础上推导出新的梯度公式与伴随方程,建立了一种新的速度与衰减参数同时重建的全波形反演方法.相较于原二阶常分数阶拉普拉斯算子黏声方程建立的全波形反演流程,数值实验表明,新建立的反演流程可以有效避免原梯度数值计算中的噪声,尤其是可以有效提高衰减参数梯度的反演精度,从而显著提高反演的收敛速度与反演精度.

关键词：品质因子、分数阶拉普拉斯算子、全波形反演、黏声方程

所属期刊栏目：66

分类号：P631

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;同济大学海洋地质国家重点实验室自主课题;中央高校基础研究基金

在线出版日期：2023-05-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：2123-2137