地球物理地震正演模拟方法公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件.pptx

正演办法;地球物理学问题;位场：在场源外区域满足拉普拉斯方程物理场称为，如重力场、磁场和稳定电流场

波场：在场源外区域满足波动方程或扩散方程物理场，如电磁场、弹性波场;选择计算办法，编制计算程序，进行数值计算。;模型应能够反应主要地质结构和岩石、矿物特性，含有代表性或普遍性（共性）、针对性（目的性）、特殊性（特殊问题）

模型不宜太复杂，不然无法建立相应数学模型；或者计算结果太复杂，难以分析、辨认地质特性与地球物理场特性之间联系。;基本原理：差分原理。即，用各离散点上函数差商来近似替换该点偏导数（微商），把要解边值问题转化为一组相应差分方程。然后，解出差分方程组(线性代数方程组)在各离散点上函数值，便得到边值问题数值解。;位场计算举例：;3、微分方程离散化，构组差分方程;含源分区均匀岩石中位函数二维差分方程;4、线性方程组形成与求解;弹性波场计算举例;采用正方形网格元进行网格划分，步长h；m，n为当前网格节点横向及垂向编号;l时间取样号;利用差分方程式，由上至下，由左至右并随时标l增长计算空间任一点(m，n)波场um，n，l+1便得到波传播图像，

um，0，l是地面直达波和反射波场合成统计。;(1)时间取样率?t(t=l?t)满足?t≤h/c

(2)震源信号主周期T10h/c，不然有严重频散。

(3)由于地下介质无限，而计算网格有限，计算网格边界必须是吸取边界。

(4)震源必须作专门处理，即在源点加入f(t)信号。;基本方程式有限差分格式（2D）;地质模型;炮集1快照;1;炮集2快照;1;二、有限单元法;惯用微分方程及其泛函;1、介质剖分——采用单纯形单剖分元;2、将势场u展成某种简朴函数和系数线性组合;三角元内任一点位势一阶近似式;3、单个元内位势能;4、三角元连接组合求取总势能;两个三角元连接前、后满足下列关系;5、方程求解计算;三、积分方程法;定义：二次场为实测场（总场）与一次场之差，并用上角标s表示;建立二次场方程积分方程;数值积分，求解;物理模拟办法;室内模型模拟系统尺寸与野外百分比关系为1/l——几何结构百分比尺;2．时间域电磁场模拟准则;4、物理模报试验装置;5．模型材料;超声波模拟;谢谢大家！;模型应能够反应主要地质结构和岩石、矿物特性，含有代表性或普遍性（共性）、针对性（目的性）、特殊性（特殊问题）

模型不宜太复杂，不然无法建立相应数学模型；或者计算结果太复杂，难以分析、辨认地质特性与地球物理场特性之间联系。