模型扩展和地形平化起伏地形处理方案在地震走时层析成像中的对比研究

论文摘要

中国大陆中西部普遍具有强烈的地形起伏,起伏地形会对地震资料的处理分析产生严重干扰.精细处理起伏地形成为高精度地震成像的必然要求.传统方法通过填充低速介质将不规则模型扩展为规则模型来处理起伏地形.近年来,借助坐标变换将物理空间不规则模型转换为计算空间规则模型的地形平化方法,为解决起伏地形问题提供了新思路.本文基于经典的模型扩展和新发展的地形平化方法分别处理起伏地形,从走时正演、射线追踪和反演成像三个方面,全面细致地评判了两种地形处理方法在起伏地形层析成像中的适用性和有效性.结果表明,模型扩展中阶梯状近似和填充介质速度参与计算,会造成起伏地形走时计算精度损失,出现虚假射线路径和错误出射角,导致反演分辨率降低,成像结果模糊甚至失真;地形平化中采用贴体网格参数化,能够保证离散模型完全匹配起伏地形,并且保持起伏地形在物理空间和计算空间中均为自由表面.在此基础上发展的层析成像技术具有高度的保真性,有效地处理了地形起伏效应,为起伏地形区域精细速度成像提供了有力的技术保障.

论文目录

• 0 引言
• 1 方法介绍
• 2 数值试验
•   2.1 起伏地形条件下初至波走时计算和射线追踪
•     2.1.1 精度测试
•     2.1.2 有效性测试
•   2.2 起伏地形条件下初至波层析成像
•     2.2.1 水平地形假设误差评价
•     2.2.2 地形处理方法在地震层析成像中的效果评价
• 3 结论与讨论
• 附录经典程函方程和与地形相关的程函方程

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 郭高山,兰海强,陈凌

关键词: 模型扩展,地形平化,起伏地形,层析成像

来源: 地球物理学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地球物理学,矿业工程

单位: 中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化国家重点实验室,中国科学院大学,中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心

基金: 国家自然科学基金(NSFC 41674095),岩石圈演化国家重点实验室自主研究课题(SKL-YT201802,SKL-Z201704-11712180),中科院青年创新促进会(2015051)共同资助

分类号: P631.44

页码: 1704-1715

总页数: 12

文件大小: 856K

下载量: 76