常Q衰减介质分数阶波动方程优化有限差分模拟
孙成禹1
乔志浩1
伍敦仕1
滕腾2
1.中国山东青岛266580 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院2.中国天津300450 中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司
摘要:本文基于Kjartansson常Q模型理论,推导了常Q衰减介质中黏声波和黏弹性波的速度-应力方程,并采用基于二项式窗函数的优化交错网格有限差分方法进行了数值模拟,同时引入不分裂的复频移卷积完全匹配层(CPML)吸收边界条件,以消除边界反射.使用基于自适应时间步长记忆方法的中心差分近似时间分数阶导数,与常用的短时记忆方法相比,提高了波动方程的离散化精度和计算效率.通过对比均匀模型下声波的数值解与解析解,验证了算法的精确性,并进一步分析了不同品质因子下地震波的频散及衰减特征.对BP盐丘模型的数值模拟结果可以较好地反映本文数值方法对复杂介质的适应性及频散压制效果.
关键词:常Q衰减分数阶导数优化有限差分自适应记忆CPML
分类号:P315.3+1(大地(岩石界)物理学(固体地球物理学))
资助基金:国家自然科学基金(41374123)国家自然科学基金(41504097)
论文发表日期:2017-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:13( 343-355 )
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地震学报

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北大核心CSTPCD
ISSN:0253-3782
年,卷(期):2017,39(3)