基于波前构建的射线走时和振幅计算

【摘要】：在偏移和层析成像等研究工作中,其中一个关键问题是寻求快速准确的射线走时和振幅计算方法。本文首先对传统射线追踪方法和现代射线追踪方法的研究现状进行综述,概述了各种射线追踪方法的优缺点。然后从对运动学和动力学射线追踪系统的求解出发,使用龙格库塔法,利用射线插值计算,基于波前构建法,实现了二维介质中的射线走时和振幅的计算。针对目前国内很多地震资料仍然是测线数据的情况,考虑震源的三维特点和三维几何扩散对振幅的影响,进行了2.5 维介质中射线追踪的实例计算。并使用Java 编程语言完成了具有可视化界面的程序。为了检验计算方案的精度,本文将数值计算结果与简单介质中的分析公式解进行了对比,使用MATLAB 对误差进行成图分析,得到了比较理想的误差限度。