张 衡,刘 洪,李 博,丁仁伟,李丽青,李福元

(1.国土资源部海底矿产资源重点实验室,中国地质调查局广州海洋地质调查局,广东广州510075;2.中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院油气资源研究重点实验室,北京100029;3.中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院,江苏南京211103;4.山东科技大学地球科学与工程学院,山东青岛266590)



VTI介质声波方程非分裂式PML吸收边界条件研究

张 衡1,刘 洪2,李 博3,丁仁伟4,李丽青1,李福元1

(1.国土资源部海底矿产资源重点实验室,中国地质调查局广州海洋地质调查局,广东广州510075;2.中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院油气资源研究重点实验室,北京100029;3.中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院,江苏南京211103;4.山东科技大学地球科学与工程学院,山东青岛266590)

针对垂直横向各向同性(VTI)介质声波波动方程的特点,研究了VTI介质非分裂式完全匹配层(Unsplit perfectly matched layer,UPML)吸收边界条件。首先从VTI介质波场传播稳定性和减少伪横波噪声的角度对常见的几种VTI介质声波波动方程进行了归纳和对比,发现VTI介质声波近似方程更适用于VTI介质情形。然后以VTI介质声波近似二阶波动方程为基础,推导出UPML波动方程,并给出求解该波动方程的具体数值实现方法。数值模拟结果表明,UPML吸收边界条件能达到很好的人工边界反射吸收效果,相比于优化海绵吸收边界条件,其人工边界反射吸收效果明显提高。

VTI介质;非分裂式完全匹配层;伪横波噪声;声波近似方程;二阶波动方程