海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵的快速算法

摘要：

借助电场耦合势三维有限体积法与直接求解技术,研究建立了一套海洋可控源三维电磁响应显式灵敏度矩阵(或称为Fréchet导数)高效算法.首先,利用Yee氏交错网格和有限体积法对电场混合势Helmholtz方程进行离散处理,建立与移动源电磁场正演模拟相对应的大型代数方程组,再应用直接法得到的逆矩阵和三维线性插值技术事先确定插值算子和投影算子,并利用投影算子与各个发射源离散向量的乘积计算多发射源电磁响应,极大地提高了多发射源电磁场正演模拟效率.在此基础上,根据块状模型和像素模型中异常体电导率分片常数分布特征,将电导率摄动产生的一次散射电流场表示成Yee氏剖分网格上散射电流元的叠加,由投影算子与散射电流元的离散向量的乘积快速计算出电场强度与磁场强度的显式灵敏度矩阵.最后,通过数值计算检验算法的有效性,并通过块状模型与像素模型分别研究海洋可控源电磁响应特征.

关键词：海洋可控源电磁、灵敏度矩阵、有限体积法、投影算子

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资助基金：中国科学院A类战略性先导科技专项;国家重点研发计划;国家自然科学基金重点项目;国家自然科学基金

在线出版日期：2021-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：363-378