三维时间域航空电磁有理Krylov正演研究

• 作者: 任秀艳 刘云鹤 张博 殷长春 蔡晶 邱长凯 齐彦福
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 航空电磁 时间域 三维正演 有限元法 有理Krylov方法
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 应用地球物理学
• 页码范围: 715-725
• 页数: 11页
• 分类号: P631
• 字数: 7358字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg2020M0494

摘要

常规的三维时间域航空电磁模拟通常采用隐式步长方法进行时间离散,需要几次矩阵分解和上百次右端源项回带,计算效率较低.为了提高正演计算效率,本文提出使用有理Krylov方法求解时间域电场扩散方程.首先使用非结构四面体网格进行空间离散,采用Nédélec矢量基函数近似四面体单元内的电场;然后基于有限元离散给出矩阵指数和矢量乘积表示的电场显式解;最后采用有理Arnoldi算法构造Krylov子空间内的正交基函数并进一步求解矩阵指数与矢量的乘积,直接得到任意时刻的电场解向量,避免步长离散过程.此外,本文还提出一种指数加权偏移参数优化方法,使得有理Arnoldi近似在瞬变衰减晚期具备更高的精度,从而降低Krylov子空间阶数并提高计算效率.通过和层状模型解析解的对比验证了有理Krylov方法的精度.针对三维异常体模型使用全局网格和局部网格剖分并和其他数值方法比较,进一步说明了有理Krylov方法的有效性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张博	吉林大学地球探测科学与技术学院	103	703	12.0	23.0
2	刘云鹤	吉林大学地球探测科学与技术学院	42	232	9.0	14.0
3	殷长春	吉林大学地球探测科学与技术学院	36	249	8.0	15.0
4	蔡晶	吉林大学地球探测科学与技术学院	25	180	7.0	13.0
5	任秀艳	吉林大学地球探测科学与技术学院	12	7	1.0	2.0
6	齐彦福	长安大学地质工程与测绘学院	5	2	1.0	1.0
7	邱长凯		10	20	3.0	4.0