| 有限差分的时间和空间频散及其对逆时偏移和全波形反演的影响 |
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| 引用本文： | 任志明,戴雪,包乾宗,蔡晓慧,刘洋.有限差分的时间和空间频散及其对逆时偏移和全波形反演的影响[J].地球物理学报,2021,64(11):4166-4180. |
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| 作者姓名： | 任志明 戴雪 包乾宗 蔡晓慧 刘洋 |
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| 作者单位： | 长安大学地质工程与测绘学院,西安 710064;南京工业大学岩土工程研究所,南京 210009;西安邮电大学自动化学院,西安 710121 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金;国家自然科学基金;陕西省自然科学基金 |
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| 摘 要： | 有限差分是最常用的地震波方程数值模拟方法,但时间和空间离散会产生数值频散.正演是逆时偏移和全波形反演的基本单元,成像和反演的精度很大程度依赖于所采用的数值模拟算法.本文研究了有限差分的时间和空间频散特性及其对逆时偏移和全波形反演的影响.通过时间有限差分+伪谱法、时间频散校正+空间有限差分、时间频散校正+伪谱法获取时间频散、空间频散和无频散数据;发展了抗时间频散、抗空间频散、抗时间+空间频散的逆时偏移和全波形反演方法;采用理论模型和实际资料对提出的方法进行了测试.数值结果表明:逆时偏移同时受时间和空间频散影响,时间频散导致同相轴不聚焦、成像位置偏离,空间频散会产生高频噪声和虚假反射界面;全波形反演在低频大尺度反演中几乎不受时间和空间频散影响,高频精细反演中时间频散引起波形相移、降低反演精度,空间频散增加多解性、导致反演不收敛;抗频散方法可以有效缓解时间和空间频散影响,获得高质量的偏移剖面和反演结果.
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| 关 键 词： | 有限差分 正演模拟 数值频散 逆时偏移 全波形反演 |
Time and space dispersion in finite difference and its influence on reverse time migration and full-waveform inversion |
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| REN ZhiMing,DAI Xue,BAO QianZong,CAI XiaoHui,LIU Yang.Time and space dispersion in finite difference and its influence on reverse time migration and full-waveform inversion[J].Chinese Journal of Geophysics,2021,64(11):4166-4180. |
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| Authors: | REN ZhiMing DAI Xue BAO QianZong CAI XiaoHui LIU Yang |
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