黏聲波動方程變機制數有限差分正演

摘要：實際地下介質普遍具有黏彈性,一般采用品質因子Q表征介質黏彈性程度。在勘探地震頻帶范圍內,通常認為Q不隨頻率變化,這種常Q特征可以用廣義標準線性固體模型進行較好地刻畫,因此廣義標準線性固體模型成為了黏彈性地震波正演模擬的首選。但是目前這類黏彈介質地震波正演方法往往使用固定的松弛機制數,存在模擬精度與計算效率不能較好統一的缺陷。本文基于廣義標準線性體模型,提出了一種黏聲波動方程變松弛機制數有限差分地震波場正演方法,即在模型不同區域使用不同松弛機制數、不同模擬精度的求解方式,以達到計算效率與模擬精度的統一。將本文模擬結果與解析解對比,分析模擬精度與機制數、Q值和傳播距離的關系,確定不同機制數的適用范圍;進一步對比變松弛機制數模擬結果與固定松弛機制數模擬結果的精度和計算效率,結果表明前者適用范圍廣,模擬精度高,并可有效提高計算效率。