基于谱元法的全波形反演及其在海底地震数据中的应用

• 作者: 刘伟刚 刘玉柱 吴世林 郑文怡
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 全波形反演 谱元法 有限差分法 海底地震仪 散射积分算法
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 应用地球物理学
• 页码范围: 3063-3077
• 页数: 15页
• 分类号: P631|P315
• 字数: 6105字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg2020O0050

摘要

全波形反演已被广泛应用于获取地下速度结构.而反演问题与正演方法密切联系,针对特定反演问题,合适的正演方法能极大提高反演效率和精度.本文首先验证谱元法在含起伏界面模型数值模拟方面的优势,在此基础上将谱元法作为正演引擎应用于全波形反演,并为克服未知子波的影响,采用一种归一化的频率域目标泛函.结果表明,起伏地表情况下,基于谱元法的全波形反演相比于基于传统有限差分法反演,具有更高的反演精度.进一步,本文将基于谱元法的波形反演方法应用于OBS观测系统的理论合成数据和野外采集数据.谱元法非结构化网格剖分自然满足自由边界条件,能很好地适应不规则海床并模拟多次波.理论实验表明,即使在OBS观测系统很稀疏的情况下,基于谱元法的全波形反演仍能获得海底以下正确的高波数速度结构.在处理实际OBS数据时,本文采用分频策略以减少反演非线性,初始模型成功更新,其结果揭示了西沙海槽海底以下更多的细节信息.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘玉柱	同济大学海洋地质国家重点实验室	30	382	11.0	19.0
5	刘伟刚	同济大学海洋与地球科学学院	2	0	0.0	0.0
6	吴世林	同济大学海洋与地球科学学院	2	0	0.0	0.0
7	郑文怡	同济大学海洋与地球科学学院	1	0	0.0	0.0