基于有限元方法的频率域弹性波全波形反演

摘要：

本文基于有限元方法,研究和发展了频率域弹性波方程的全波形反演方法.首先详细阐述了频率域弹性波方程的有限元正演方法,包括矩形单元上的有限元全离散格式、完全匹配层吸收边界条件以及有限元计算中震源的处理,并进行了正演模拟数值计算.其次,推导了矩形单元的全波形反演公式及其离散格式,也包括预条件最速下降法和正则化方法的结合应用.对均匀模型和国际标准的Overthrust复杂构造模型进行了并行全波形反演计算,反演中假定密度已知,通过反演Lamé参数来反演纵波和横波速度.反演基于频率多尺度策略,从低频至高频逐级进行,对数据含噪情况的也进行了计算,均得到了较好的反演结果.数值计算验证了文中方法、格式和算法的正确性和有效性.

关键词：弹性波方程、频率域、有限元、全波形反演、正则化、预条件、数值优化、PML吸收边界条件

所属期刊栏目：41

资助基金：国家自然科学基金11471328,51739007

在线出版日期：2020-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共22页

页码：315-336