收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

三维复杂介质中瑞雷面波传播特性研究

张明财  
【摘要】:瑞雷面波凭借其衰减小、信噪比高、抗干扰能力强、分辨率高及在层状介质中具有频散特性,在地震勘察和工程检测领域有着广泛的应用,其数值模拟也日益受到学界重视。为了更加接近真实的地质模型,为实际的瑞雷面波勘探提供充足的理论支撑,通过交错网格有限差分数值模拟,对三维复杂介质中的瑞雷面波传播特性进行了研究。 三维波动方程数值模拟对计算机内存和计算速度有很高的要求,为了克服单PC串行算法在三维数值计算时数据存储量小和计算速度慢的局限,采用基于消息传递接口(Message Passing Interface, MPI)的并行算法对瑞雷面波进行了交错网格有限差分正演模拟。将模拟区域划分为若干个子区域,各个进程互相协同,并行完成各个子区域的数值模拟,从而达到加速模拟速度,扩大模型规模的目的。 数值模拟过程中,采用声学-弹性界面近似法(Acoustic-Elastic boundary Approach,AEA)处理水平自由地表,吸收边界通过指数衰减的方法处理。模拟所得的单道地震记录与解析解的对比结果和波场快照验证了模拟的可行性和正确性。本文对水平层状介质(三层速度递增、含软夹层)、地表裂缝、地下空洞、地表水平倾斜、地表隆起、地表凹陷等模型下的瑞雷面波进行了数值模拟。在模拟起伏地表模型中的瑞雷面波时,采用坐标映射的方法,先将地形函数及其导数引入波动方程后再通过交错网格有限差分求解。通过一系列数值模拟算例,分析了瑞雷面波高阶模式形成机理,直观地揭示了瑞雷面波在复杂介质中的传播过程,并研究了其传播特性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 赵家福;李朝晖;王周;龙桂华;朱定局;;复杂介质中瑞雷面波最大模频散特征分析及实验研究[J];工程勘察;2011年07期
2 方志明;瑞雷面波在灌浆加固路基检测中的应用[J];南方国土资源;2002年04期
3 耿建华,董良国,钟广法;分离瑞雷面波的非线性滤波方法研究[J];天然气工业;2004年06期
4 李海;瑞雷面波技术在铁路上的应用[J];物探与化探;2002年02期
5 蔡宗文,庄进耀,张清香,郭铁栓;瑞雷面波在填海造地强夯检测工程中的应用[J];福建地震;2003年01期
6 蔡宗文,庄进耀,张清香,郭铁栓;瑞雷面波在填海造地强夯检测工程中的应用[J];华南地震;2003年04期
7 齐建国;多道瞬态面波法在岩土工程勘察中的应用[J];电力勘测设计;2004年03期
8 罗莎,闫海新,李广智,张振;瑞雷面波在防渗墙无损检测中的应用[J];地球物理学进展;2003年03期
9 蒋通,崔哲,李文艺;层状介质中的瑞雷面波理论及其在场地脉动观测中的应用[J];力学季刊;1999年03期
10 李彬朝;张建智;;瑞雷面波技术在地震资料静校正处理中的应用[J];岩土工程界;2007年10期
11 章哲辉;瑞雷面波勘探在空洞探测中的应用[J];湖南水利水电;2003年01期
12 解爱华,赵虹,解丽华,盛根来;瞬态瑞雷面波和高密度电法在岩土工程勘察中的应用[J];山东地质;2003年S1期
13 黄自萍;舒英;吴文青;;复杂介质中地震波传播的数值模拟[J];科学技术与工程;2002年02期
14 陈立成;一类复杂介质中电磁波传播的积分方程组解法[J];应用数学学报;1990年02期
15 牛滨华,何继善;半空间非水平层状介质瑞雷面波的频散方程[J];物探与化探;1996年05期
16 孙鲁平;曹宏;姚逢昌;首皓;;复杂介质中平面波模拟的单程波方法[J];地震学报;2010年02期
17 刘江平,张丽琴,张友明,杨永清,李振锋;浅层地震技术在大堤防(隔)渗墙质量检测中的应用[J];物探与化探;2000年04期
18 徐果明,卫山,高尔根,林庆忠,蒋先艺,罗开云;二维复杂介质的块状建模及射线追踪[J];石油地球物理勘探;2001年02期
19 秦瞳;;南京石油物探研究所承担的复杂介质项目被评为中国石化2006年度科技进步一等奖[J];勘探地球物理进展;2007年04期
20 黄元元;王朝令;;瑞利面波—横波在隧道掌子面相互转换的有限元数值模拟——应用于隧道超前预报[J];工程地球物理学报;2009年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 底青云;Martyn Unsworth;王妙月;;复杂介质有限元法2.5维可控源音频大地电磁法数值模拟[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○四学术论文汇编·第四卷(新生代·地磁与空间电磁·工程地质与应用地球物理)[C];2004年
2 胡锦银;贾晓峰;;复杂介质中基于射线的照明研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
3 屈明;阮朝阳;陈刚;陈小伟;汪燕;;钻地弹侵彻典型复杂介质靶响应特性数值模拟分析[A];第十届全国冲击动力学学术会议论文摘要集[C];2011年
4 周竹生;刘喜亮;;瞬态瑞雷面波资料处理效果的几点改进[A];当代矿山地质地球物理新进展[C];2004年
5 徐贵来;;瑞雷面波测深主要影响因素分析及应用实例[A];全国成矿理论与深部找矿新方法及勘查开发关键技术交流研讨会论文集[C];2010年
6 潘佳铁;吴庆举;李永华;张风雪;张广成;;华北地区瑞雷面波相速度层析成像研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
7 潘佳铁;吴庆举;李永华;;中国大陆地区瑞雷面波相速度层析成像研究[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
8 汪利民;徐义贤;;三维起伏地表瑞雷面波交错网格有限差分法正演模拟[A];中国地球物理·2009[C];2009年
9 熊章强;张大洲;宁刚;刘彦华;;瑞雷面波有限差分法数值模拟[A];中国地球物理学会第22届年会论文集[C];2006年
10 张少梅;臧胜涛;张军华;郭见乐;傅金荣;;高精度有限差分瑞雷面波正演模拟[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 肖柏勋;高模式瑞雷面波及其正反演研究[D];中南大学;2000年
2 李晶;面波在地震波场中的特性研究及其应用[D];成都理工大学;2006年
3 魏玉峰;白鹤滩水电站多层位复杂介质坝基岩体结构特征及岩体质量分级研究[D];成都理工大学;2010年
4 杨利霞;复杂介质电磁散射的FDTD算法及其相关技术研究[D];西安电子科技大学;2006年
5 张智;川滇地区地壳及上地幔结构面波层析成像[D];吉林大学;2007年
6 韩开锋;含分布裂缝岩石中弹性波传播特性研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 韩江涛;起伏地表三维电阻率法数值模拟与分析[D];吉林大学;2009年
8 岳玉波;复杂介质高斯束偏移成像方法研究[D];中国石油大学;2011年
9 罗银河;横向高分辨率瑞雷波数据处理技术研究[D];中国地质大学;2008年
10 陈辉;复杂介质波动方程叠前深度偏移及偏移速度分析[D];成都理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张明财;三维复杂介质中瑞雷面波传播特性研究[D];中南大学;2011年
2 李培;基于奇异值分解的瑞雷面波加权阻尼最小二乘反演[D];中南大学;2011年
3 张华为;公路路基填筑厚度检测的瑞雷面波方法及理论研究[D];中南大学;2012年
4 王立荣;复杂介质参数反演的小生境蚁群算法研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 南坤;Kelvin粘弹性介质下瑞雷面波正演模拟及波场分析[D];中南大学;2010年
6 陈亚东;时—频分析在瑞雷面波相速度提取中的应用[D];长安大学;2003年
7 何世聪;瑞雷波频散曲线提取方法的研究[D];中国地质大学(北京);2005年
8 许建福;强夯地基检测的瑞雷面波与神经网络技术研究[D];福州大学;2004年
9 郭良辉;地震瑞雷面波速度反演及其在P-SV波静校正中的应用研究[D];中国地质大学(北京);2006年
10 张秀华;复杂介质油藏干扰试井理论分析和方法研究[D];西南石油学院;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 张高萍 邓道静;油气勘探技术将有新发展[N];中国矿业报;2003年
2 严建文 汪华南;基础研究破解复杂地质勘探难题[N];中国石化报;2006年
3 姚秋明汪华南;构筑地球物理技术研究平台[N];中国石化报;2007年
4 记者 刘纯友;科大两学者荣膺何梁何利奖[N];安徽日报;2009年
5 姚秋明 汪华南;地球物理研究突出特色[N];中国石化报;2007年
6 林科;联合国POPs实验室落户中科院[N];中国化工报;2006年
7 陈祎淼;中国石油获准承担两个973科技项目[N];中国工业报;2007年
8 记者 王巧然;中国石油又获准承担两个国家973科技计划项目[N];中国石油报;2007年
9 实达电脑设备公司副总工 张大荣;新技术在存折打印机上的应用[N];计算机世界;2003年
10 吴雨;南海深水盆地油气资源勘探基础研究展开[N];地质勘查导报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978