李一琼，李小凡，张美根

1 中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029

2 中国地震局地球物理研究所，北京 100081

基于辛格式离散奇异褶积微分算子的弹性波场模拟

李一琼1，2，李小凡1，张美根1

1 中国科学院地质与地球物理研究所，北京 100029

2 中国地震局地球物理研究所，北京 100081

本文发展了基于辛格式离散奇异褶积微分算子（SDSCD）的保结构方法模拟弹性波场，求解弹性波动方程时，引入辛差分格式进行时间离散，采用离散奇异褶积微分算子进行空间离散.相比于传统的伪谱方法，该方法提高了计算精度和稳定性.数值结果表明SDSCD方法可以有效地抑制数值频散，为解决大尺度、长时程地震波场模拟问题提供了合适的数值方法.

辛算法，离散奇异褶积微分算子，弹性波场模拟

1 引 言

研究地震波在地球介质中的传播规律，是地球物理学中认识地球内部结构的一项重要手段.在地震波场数值模拟方法中，波动方程数值模拟方法一直占有重要的地位，波动方程模拟包含了地震波丰富的动力学信息，为研究地震波的传播机理提供了更多的依据.描述地球内部的地震波场的波动方程多采用声波方程和弹性波方程.声波方程应用于地震波研究，虽已获得诸多成果，但声波模型多适用于勘探地震学.因地球介质一般被视为非均匀固体介质，在理论地震学研究中通常须考虑其弹性性质及地震波的矢量性质，简单、机械地套用声波近似，其精度及物理合法……