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提出一种对旅行时进行抛物线插值的地震射线追踪方法（简称PTI方法），它比基于旅行时线性插值方法（简称LTI方法）计算结果更准确.PTI和LTI方法都是基于2D网格单元模型，用于计算地震波的旅行时和射线路径.首先介绍了相关方法的一些基本概念.旅行时和射线路径都是在网格边界上进行计算的，因此，射线路径在同一恒速网格内是直线.其计算过程有两步.第一步，计算旅行时，第二步追踪射线路径.然后给出了LTI算法的基本公式.因为在炮点网格内可能存在折射波，文章也相应导出了其公式.最后详细推导了PTI 方法的公式.通过模型试算对比说明，用PTI方法较LTI算法更精确、更有效，PTI方法是一种很有发展前途的地震射线追踪算法. 相似文献
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消除层间多次波是地震勘探资料处理研究领域的难题,尤其对于实际资料的处理,到目前为止还很难找到一种完全有效的方法. 本文给出了仅对一次波成像既波路径偏移方法压制层间多次波方法,在共炮道集和共检波点道集分别计算炮点射线的入射角和检波点射线的出射角,由此计算的角度作为射线追踪的初始角度,计算地震波射线的传播路径. 结合由程函方程计算的走时表,判断偏移范围是反射波还是多次波. 在前期偏移过程压制多次波的理论研究基础上,本文主要研究波路径偏移消除多次波的应用部分. 为了进一步说明效果的有效性,计算了在单炮和共成像点道集压制层间多次波,给出了实际资料的压制多次波的偏移结果. 相似文献
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本文针对三维复杂介质的两点射线追踪的适用性和有效性,提出了网格模型和层状模型相结合的建模方式,文中利用规则网格化的层状模型对复杂地质单元进行数值描述,一方面避免了用纯粹复杂地质网格体描述时需要的大量内存,另一方面结合运用规则化的层状模型,必有利于提高计算效率,在计算单元自动生成的射线追踪方法基础上,本文结合波前法提出一种快速、有效的两点射线追踪方法,利用反射波波前在地表形成的射线方位角和倾角坐标体系,能快速、准确地收敛到所有从源点到接收点的射线路径,亦可有效地解决射线路径的多值解难题,从而可适用于复杂地质模型的特点. 相似文献
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常规的地震定位方法通常需要拾取地震记录的初至,当初至不明显或被较高水平的噪声淹没时精度较低.本文采用基于三维高斯射线束的偏移成像方法对震源进行定位,较好地解决了该问题.通过三维高斯射线束对台站记录进行偏移归位,并将各台站成像结果的交点作为地震能量释放的中心位置;当各台站成像结果不能交于一点时,采用三维空间高斯滤波方法可实现震源位置的自动获取.提出的变网格计算方案极大地减少了计算量,显著地提高了成像精度和计算效率.利用首都圈地震台网数据,对涿鹿、滦县以及房山三个地震事件进行试算,结果表明:基于变网格三维高斯束偏移成像的地震定位方法自动化程度很高,而且具有较好的抗噪能力,特别适合处理低信噪比资料的地震定位问题. 相似文献
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为更好地适应复杂构造的地震偏移成像，本文提出了一套快速射线追踪算法和一种高精度的走时外插计算方法.采用线性多步法的预测-校正公式求解射线追踪方程组，与传统的四阶Runge-Kutta法相比，提高了计算效率.在网格节点上的走时计算中，应用一种基于圆台的外插方法，该方法以射线的方向为轴确定圆台，将轴上的走时外插到圆台内的网格节点上.与传统的矩形体外插方法相比，圆台走时外插方法提高了计算精度，且具有更好的稳定性.另外，该方法利用稀疏分布的射线即可获得高精度的走时表，节省计算量，对复杂构造的偏移成像非常有利，尤其是三维偏移.最后通过逆散射偏移成像算例，验证了算法的有效性和适用性. 相似文献
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复杂介质中地震波前及射线追踪综述 总被引：1，自引：0，他引：1
本文较为系统综述了国内外在不均匀介质中各种主要和实用的射线追踪方法,例如:基于射线理论的打靶法、弯曲法(伪弯曲法)、高斯射线束算法等;基于网格单元扩展的有限差分解程函方程法(FD)、最短路径算法(SPM);以及结合射线和网格单元扩展的波前构造法等.同时对目前出现的多次波射线追踪技术、以及多值波前追踪技术(如:相空间算法、水平集算法)也进行了分析讨论.同时对基于网格单元扩展算法的优缺点进行了评述,其基本结论是:基于单元模型的SPM要优于FD算法,而基于网格的SPM算法则次之.就传统的射线追踪算法(如:打靶法和弯曲法)而言,其未来的发展方向是实现完全非线性的相应算法,而基于网格单元的算法则主要是扩展功能(如:后续波、多值波前的追踪).射线追踪方法技术未来需要解决的问题主要有:块状模型中多次波的追踪;多值波前及多值射线追踪;走时与振幅的同时追踪计算;以及其它领域新方法的引入. 相似文献
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We implemented a wave front construction algorithm specifically designed for smooth media for application to prestack depth migration. The highest priority was given to maximum computational speed to allow an extension of the techniques to 3D media. A simple grid-based model representation in combination with fast bilinear interpolation is used. It is shown that this procedure has no distorting effects on the ray tracing results for smooth media. In our implementation, wave front construction (WFC) has proven to be as fast as some of the recently developed methods for travel time computations. WFC has advantages over these methods, since amplitudes and other ray theoretical quantities are available, and it is not restricted to the calculation of only first arrivals. Thus, it meets the requirements for migration in complex media. Furthermore, WFC allows for introduction of a perturbation scheme for computing travel times for slightly varying models simultaneously. This has applications for, e.g., prestack velocity estimation techniques. The importance of later arrivals for migration in complex media is demonstrated by prestack images of the Marmousi data set. 相似文献
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A new 3D wavefield modelling approach based on dynamic ray tracing is presented. This approach is called wavefront construction, and it can be used in 3D models with constant or smoothly varying material properties (S- and P-velocity and density) separated by smooth interfaces. Wavefronts consisting of rays arranged in a triangular network are propagated stepwise through the model. At each time step, the differences in a number of parameters are checked between each pair of rays on the wavefront. New rays are interpolated whenever this difference between pairs of rays exceeds some predefined maximum value. A controlled sampling of the wavefront at all time steps is thus obtained. Receivers are given multiple-event values by interpolation when the wavefronts pass them. The strength of the wavefront construction method is that it is robust and efficient. 相似文献
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在地震波正反演研究中,考虑起伏地表和地震各向异性具有非常重要的理论意义和实际应用价值.本文在前人研究的基础上,将最短路径追踪算法引入到起伏地表各向异性介质模型的地震波走时计算中.模型剖分时,整体模型划分成正方形单元,起伏边界附近以不规则网格逼近,进而采用非规则节点布置实现非规则网格处的最短路径计算.追踪计算中采用Sena群速度近似公式,得到各向异性地震波的走时,实现了复杂地表情况下各向异性介质模型中地震波的射线追踪.理论模型计算结果显示,本文方法能够可靠地应用于复杂各向异性介质模型,具有较高的计算精度. 相似文献
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以Moser方法为代表的最短路径射线追踪算法可以快速稳定地获得整个追踪区域的全局最小走时和路径，但它存在两个缺陷：一是射线大多由折线呈锯齿状相连，长度和位置偏离真实射线路径；二是在低变速区容易出现射线路径多值现象．本文提出的界面二次源波前扩展法全局最小走时射线追踪技术（以下简称界面源法）旨在解决上述两个问题．不同于Moser方法，界面源法只在物性分界面上设置子波源点，子波出射射线可以到达任何不穿越物性界面而直接到达的空间点和界面离散点，在均匀块体内或层内地震波以精确的射线路径传播．显然，界面源法的子波出射方向数远远大于传统方法，算法的追踪误差主要由界面离散引起的，因此，界面源法很好地解决了Moser法存在的问题，大大提高了追踪的精度．同时，由于界面源法的子波源点数远远小于Moser法，因而效率也很高．模型实算证实了该算法的高效性． 相似文献