导读:本文包含了地震波波场论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:数值,地震波,方程,差分,介质,分解,算法。
地震波波场论文文献综述
梁岳,顾汉明,李丛,梁传坤,姜华[1](2019)在《黄土塬斜坡带地震波激发数值模拟与波场特征》一文中研究指出黄土塬斜坡带的地震资料品质最差,研究程度极低。采用先进的交错网格、谱元法和高阶有限差分波场模拟算法,对斜坡带地震波激发进行了数值模拟,准确地反映了地震波场特征,从理论上优选出地震波激发参数。经试验提出一套超多井组合地震波激发技术,取得了高精度的叁维地震资料。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2019年22期)
高潇[2](2019)在《地震波正演波场高效压缩方法》一文中研究指出地震勘探规模和数值模拟规模的不断扩大产生了海量的地震数据,并且这些数据需要被存储以供后期处理解释。虽然目前可以通过使用大容量存储设备保存的方式来解决这个问题,但之后的处理步骤又会面临当前计算机固有的I/O瓶颈问题,从而大大降低了处理效率。为此,许多地震数据压缩算法被提出以期解决这个问题,例如无损压缩算法中哈夫曼编码,算术编码,字典编码等,以及有损压缩算法中的离散余弦变换(DCT)压缩,Dreamlet变换压缩,小波变换压缩等。在这些算法中,由于无损算法的压缩率较低,因此以如上所述的有损压缩算法使用较为广泛,但是它们都不能在压缩前就对重构误差进行控制,同时具体实现也相对较为复杂。本文在对以上传统无损压缩算法和有损压缩算法充分调研的基础上,引入了一种新的数据压缩算法——Squeeze算法,这是一种误差约束压缩算法,同时实现简单,使用方便。之前的研究中还没有Squeeze算法在地震数据压缩中的相关工作,因此本文是首次将其引入并实现了与地震波正演流程的结合。依托Squeeze算法本身优秀的压缩实现:多维和多层预测,自适应误差约束量化和熵编码操作,使其在实际压缩测试中获得了不错的压缩效果。但在实际波场压缩应用过程中,Squeeze算法在压缩设置为相对误差约束且误差限相对较大的情况下会产生所谓的“零漂”问题,即某些接近于零值的数据点不再为零,而是一个绝对值异常大值。本文将Squeeze算法应用到了3个测试数据中:1,二维地震记录数据;2,单剖面单分量波场数据;3,四维应力张量波场数据。其中前两个测试以DCT和Dreamelt的压缩结果作为参照,对比表明在这3种算法中,Squeeze算法的压缩效果是最好的,DCT次之。第3个数据测试主要是为了探讨Squeeze算法在不同压缩设置下的压缩性能差异,并对其重构误差以及时间开销进行分析。同时针对算法的“零漂”问题,本文给出了梯度校正策略和带通滤波校正策略进行改善。通过校正后数据得到的地震记录、波场快照以及敏感核误差的变化说明了校正策略的有效性。本文还提出了一种混合参数误差约束方式——HL压缩模式用于降低“零漂”问题对敏感核计算造成的影响。通过在波场模拟初始阶段使用高精度压缩设置来尽可能地避免数据产生“零漂”,而在后续阶段使用低精度压缩设置来保证压缩率,这种方式可以在丢失部分压缩率的情况下获得不错的压缩结果。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-30)
刘财,迟唤昭,高炜,鹿琪,兰慧田[3](2016)在《裂缝诱导双相HTI介质地震波场错格伪谱法模拟与波场特征分析》一文中研究指出裂缝诱导的双相具有水平对称轴的横向各向同性(HTI)介质模型是由一组平行排列的垂直裂缝嵌入到统计各向同性的流体饱和多孔隙岩石中而组成的,它综合考虑了裂缝型储层岩石的各向异性和孔隙性.高精度的地震波场数值模拟技术是研究该介质中地震波传播规律的主要方法.本文结合错格伪谱法和时间分裂法,求解描述该介质中地震波传播的一阶速度-应力方程.模拟了单层和双层模型中的地震波场,并对其进行了特征分析.研究结果表明:错格伪谱法能有效消除标准网格伪谱法波场模拟结果中出现的数值伪影现象,与时间分裂法结合能够获得稳定的、高精度的模拟结果;裂缝诱导双相HTI介质中的地震波场兼具裂缝各向异性介质和双相介质中传播的地震波的波场特征.(本文来源于《地球物理学报》期刊2016年05期)
陈可洋[4](2015)在《地震波数值模拟中数值频散的机理分析及其波场特征》一文中研究指出如何提高地震波数值模拟精度是地震数值波动理论研究的重要问题之一。从地震波动方程出发,采用有限差分法进行数值离散,并以均匀介质为例,根据相对相速度计算公式和波场快照,详细分析了数值频散成因机理及其波场特征。研究认为,波场成分中的频率越高,其传播速度越慢,形成了"拖尾"现象和各向异性效应,而通过提高数值计算精度,能够保证不同频率成分的相对相速度保持一致。对复杂介质模型进行数值模拟,计算结果具有更高的数值精度和可靠性。(本文来源于《油气地球物理》期刊2015年03期)
肖庭庭[5](2015)在《地震波入射方向对边坡波场特征影响的超声模拟》一文中研究指出地震引发的灾害很多,其带给了人类巨大的伤害和损失。而地震引发的边坡失稳也是其中之一,因此开展对地震边坡失稳的研究显得十分重要。虽然已经有很多学者对此开展了一系列的研究,但是在已经有的振动台模拟地震边坡动力响应中还存在着模型尺度与原形边坡尺度不相匹配、无法实现斜入射等问题。在此基础上,本文提出用超声波来模拟地震波各方向入射对边坡波场特征的影响。首先,根据相似原理,选定激发换能器和接收换能器的频率为1k,用有机玻璃设计和制作了平、凸、凹叁种模型,合理地布置了观测点,并进行了系统的实验方案设计。其次,根据惠更斯原理,对不同角度的入射波进行了时差分析,实现了利用点源激振波场迭加0°~90°入射的平面波入射激振,并合成了每个模型在不同入射角平面波激振时模型中各个测点的波形,得到了对应的模型地震响应波场。进一步提取模型各测点响应波形的最大振幅值(与测点振动速度成比例),形成了每个模型在不同入射角平面波激振作用下的边坡地震响应振型图(边坡质点最大振速等值线图)。另外,对各个模型进行地震波传播路径分析(射线分析),从波传播的角度对边坡地震响应模拟结果有了更深入的认识;同时还进行了边坡对不同方向入射平面波激振的地震响应数值模拟,几个边坡对±15°入射角的数值模拟和超声物理模拟结果具有较好的一致性。分析结果表明:用超声波模拟地震波各方向入射边坡的波场特征是合理的,并且不同的模型波场特征不同。当15°入射边坡时,叁种模型都表现为坡面附近和坡底部响应比较强烈;当-15°入射时,叁种模型都表现为坡体后上方附近和坡底部响应比较强烈。而凸坡的坡面对反射波产生了明显的汇聚作用,凹坡的坡面对反射波产生了明显的发散作用,相对而言平坡坡面使反射波分布得比较均匀。以特征点为代表,将超声波物理模拟模型中的特征点波形与数值模拟中与之对应的特征点监测波形进行对比,进一步证明了超声波物理模拟实验的合理性与有效性。本实验的模拟方法及结果可以为以后的地震边坡物理模拟提供参照和借鉴。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2015-05-01)
齐鹏,孙建国[6](2014)在《起伏海面地震波数值模拟及其波场分析》一文中研究指出在常规的海洋数据处理及地震成像中,海面通常近似为水平。而在实际的海洋地震资料采集过程中,海面通常是起伏不平的,这样来自反射界面的初次反射波在遇到起伏海面后,再次反射,引起振幅和相位的扰动,并且产生伴随着主反射的尾波,被检波器接受后,成为海洋地震成像的一项重要误差来源。因此,为了研究由起伏海面引起的振幅和相位扰动对海洋地震资料处理及成像的影响,起伏海面的地震(本文来源于《2014年中国地球科学联合学术年会——专题19:地震波传播与成像论文集》期刊2014-10-20)
侯思安[7](2014)在《基于弹性波场矢量分解和Lowrank分解的地震波场正演模拟》一文中研究指出随着复杂油气藏地震勘探技术需求的不断提高,基于弹性波场的地震勘探技术正在发挥着越来越重要的作用。作为关键技术之一的弹性波场数值模拟方法是探索地震波在地球介质中传播规律的重要手段,因此研究高精度的弹性波数值模拟方法具有十分重要的理论意义和应用价值。开展弹性波数值模拟方法研究的关键在于构建低数值频散、高计算效率的波场延拓算子及其相应的边界条件。本文所研究的弹性波场数值模拟方法是一种拓展的递归积分时间算法,其理论基础是弹性波场矢量分解原理和Lowrank矩阵分解。该方法在构建波场延拓算子时主要包括以下两步:首先,根据弹性波场矢量分解原理,通过波场的偏振矢量将弹性波场分解为纵波分量和横波分量,并分别推导纵波波场和横波波场延拓公式;然后,基于Lowrank矩阵分解将推导出的纵、横波波场传播矩阵进行分解得到各自的传播算子,从而降低数值模拟的计算量,提高计算效率。这种数值模拟方法本质上属于谱方法范畴,所构建的波场传播算子包含了对模型介质参数(弹性参数和密度)和数值离散参数(空间步长和时间步长)的补偿,因此适用于复杂变速介质的弹性波场正演模拟。为了消除模型边界引起的虚假地震反射,本文基于辅助微分方程推导了适用于二阶弹性波方程的辅助微分方程复频移完全匹配层(Auxiliary Differential Equations Perfectly Matched Layer,ADE-PML)边界条件,通过波场传播算子和ADE-PML方程的交替更新逐渐衰减边界反射。并将提出的ADE-PML边界条件应用于本文构建的弹性波场正演模拟方法,取得了较好的应用效果。本文所构建的正演方法将适用于声波方程的递归积分时间波场延拓算法拓展到了弹性波方程,具有计算精度高、稳定性较好/数值频散低的特点。模型测试表明,本文所构建的基于弹性波场矢量分解和Lowrank分解的地震波场正演模拟方法适用于复杂变速介质的地震波正演模拟。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2014-06-01)
章婷[8](2014)在《复杂介质地震波波场正演模拟方法研究》一文中研究指出作为全波形反演中的关键环节,近年来,地震波波场正演模拟越来越受到地球物理学者们的重视,它的地位也显得越来越重要,正演模拟技术的日趋成熟也使得全波形反演技术在地震勘测中应用的可能性变得越来越大。地震波波场正演模拟方法的种类很多,一般将其分为波动方程法、积分方程法、几何射线法叁大类。本文主要从波动方程法入手,基于复杂介质的地震波波场,对几种波场正演模拟方法进行了优缺点的对比分析,并就使用有限差分法进行正演模拟时存在的一系列问题进行深入研究,给出分析过程和最后结论,并对存在问题提出了可实施的有效改进方案。本文的研究内容和最终取得的成果主要有:1.从固体力学的角度分析本文所使用的地震介质模型,即声学介质模型,重点研究它的性质,并对声波波动方程进行详细推导。2.主要研究有限差分法的基本原理,并给出相应的流程图,依据Taylor公式和其它一些数学方法推导有限差分法的公式,研究规则网格和交错网格有限差分的网格剖分原则及过程,选择叁种复杂的介质模型进行了仿真计算,通过对结果的对比分析发现在运用有限差分法进行波动方程正演模拟时所出现的一些问题。3.针对另外两种基于波动方程的正演模拟方法——有限元法和伪谱法进行重点研究,从它们的发展过程和基本原理出发,将它们与有限差分法进行对比分析,找出它们各自的优势和劣势。4.对波动方程有限差分正演模拟中的关键问题——边界条件和数值频散进行深入研究。通过模型计算,对比分析两种不同吸收边界反射的方法——Clayton边界条件和完全匹配层(PML)技术下的结果,最终找到合适且高效的边界条件,它不仅相对节约计算成本而且效果比较好;此外,从理论上详细分析数值频散及其产生的原因,通过提高差分精度和运用通量校正传输(FCT)技术对数值频散进行有效压制,并提出了一种优化的FCT技术,通过模型计算验证了该技术的正确性和有效性,最后结合PML技术和优化的FCT技术对叁种复杂介质的地震波波场进行了正演模拟,均取得不错的效果。(本文来源于《电子科技大学》期刊2014-04-01)
刘保童[9](2014)在《全波场地震波数值模拟中的边界处理实践研究》一文中研究指出在用有限差分法或有限元法模拟无界区域中的波动时,需要对计算区域的边界做特殊处理,以消除由于把地震波的传播设定在有限区域而产生的边界反射。为了这一目的,人们研究出了多种人工边界处理方法,完全匹配层(PML)吸收边界条件就是理想的方法之一,现已被广泛应用。本文将PML吸收边界条件应用于全波场地震波的数值模拟,数值计算实验表明,对qP波,匹配层的厚度为5个网格间距即可达到要求,而对qSV波与qSH波,为达到理想的吸收效果,匹配层的厚度应当增大,当厚度为13个网格间距时达到了理想的吸收效果。(本文来源于《自动化与仪器仪表》期刊2014年01期)
张琼,鲁光银,雷军[10](2013)在《跨孔地震波波场数值模拟》一文中研究指出基于跨孔测量方式分辨率高、探测范围广、结果图像直观等特点,本研究基于前人的工作选用有限差分方法进行跨孔地震波波动方程数值模拟,通过对模型采用边界吸收等处理,最后获得地震波在地下介质中传播的波场快照以及检波器接收记录。主要通过对断层、低速球、层状介质叁种模型透射波波场特征的探讨,研究地下地质体结构,并且在方法上验证了有限差分法是一种计算速度快、占用内存小、编程简单的方法,在理论上验证了跨孔地震方法受外界干扰因素影响小,可推断、了解地质构造,为工程勘察提供依据。(本文来源于《工程勘察》期刊2013年12期)
地震波波场论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
地震勘探规模和数值模拟规模的不断扩大产生了海量的地震数据,并且这些数据需要被存储以供后期处理解释。虽然目前可以通过使用大容量存储设备保存的方式来解决这个问题,但之后的处理步骤又会面临当前计算机固有的I/O瓶颈问题,从而大大降低了处理效率。为此,许多地震数据压缩算法被提出以期解决这个问题,例如无损压缩算法中哈夫曼编码,算术编码,字典编码等,以及有损压缩算法中的离散余弦变换(DCT)压缩,Dreamlet变换压缩,小波变换压缩等。在这些算法中,由于无损算法的压缩率较低,因此以如上所述的有损压缩算法使用较为广泛,但是它们都不能在压缩前就对重构误差进行控制,同时具体实现也相对较为复杂。本文在对以上传统无损压缩算法和有损压缩算法充分调研的基础上,引入了一种新的数据压缩算法——Squeeze算法,这是一种误差约束压缩算法,同时实现简单,使用方便。之前的研究中还没有Squeeze算法在地震数据压缩中的相关工作,因此本文是首次将其引入并实现了与地震波正演流程的结合。依托Squeeze算法本身优秀的压缩实现:多维和多层预测,自适应误差约束量化和熵编码操作,使其在实际压缩测试中获得了不错的压缩效果。但在实际波场压缩应用过程中,Squeeze算法在压缩设置为相对误差约束且误差限相对较大的情况下会产生所谓的“零漂”问题,即某些接近于零值的数据点不再为零,而是一个绝对值异常大值。本文将Squeeze算法应用到了3个测试数据中:1,二维地震记录数据;2,单剖面单分量波场数据;3,四维应力张量波场数据。其中前两个测试以DCT和Dreamelt的压缩结果作为参照,对比表明在这3种算法中,Squeeze算法的压缩效果是最好的,DCT次之。第3个数据测试主要是为了探讨Squeeze算法在不同压缩设置下的压缩性能差异,并对其重构误差以及时间开销进行分析。同时针对算法的“零漂”问题,本文给出了梯度校正策略和带通滤波校正策略进行改善。通过校正后数据得到的地震记录、波场快照以及敏感核误差的变化说明了校正策略的有效性。本文还提出了一种混合参数误差约束方式——HL压缩模式用于降低“零漂”问题对敏感核计算造成的影响。通过在波场模拟初始阶段使用高精度压缩设置来尽可能地避免数据产生“零漂”,而在后续阶段使用低精度压缩设置来保证压缩率,这种方式可以在丢失部分压缩率的情况下获得不错的压缩结果。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
地震波波场论文参考文献
[1].梁岳,顾汉明,李丛,梁传坤,姜华.黄土塬斜坡带地震波激发数值模拟与波场特征[J].科学技术与工程.2019
[2].高潇.地震波正演波场高效压缩方法[D].中国科学技术大学.2019
[3].刘财,迟唤昭,高炜,鹿琪,兰慧田.裂缝诱导双相HTI介质地震波场错格伪谱法模拟与波场特征分析[J].地球物理学报.2016
[4].陈可洋.地震波数值模拟中数值频散的机理分析及其波场特征[J].油气地球物理.2015
[5].肖庭庭.地震波入射方向对边坡波场特征影响的超声模拟[D].中国地质大学(北京).2015
[6].齐鹏,孙建国.起伏海面地震波数值模拟及其波场分析[C].2014年中国地球科学联合学术年会——专题19:地震波传播与成像论文集.2014
[7].侯思安.基于弹性波场矢量分解和Lowrank分解的地震波场正演模拟[D].中国石油大学(华东).2014
[8].章婷.复杂介质地震波波场正演模拟方法研究[D].电子科技大学.2014
[9].刘保童.全波场地震波数值模拟中的边界处理实践研究[J].自动化与仪器仪表.2014
[10].张琼,鲁光银,雷军.跨孔地震波波场数值模拟[J].工程勘察.2013