کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6447094 1641129 2015 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Acoustic reverse time migration and perfectly matched layer in boundary-conforming grids by elliptic method
ترجمه فارسی عنوان
مهاجرت زمان معکوس آکوستیک و لایه کاملا همسان در شبکه های مرزی مطابق با روش بیضوی
کلمات کلیدی
روش اختلاف محدود شبکه های سازگار با مرز، روش بیضوی، لایه های کاملا سازگار، معکوس زمان مهاجرت،
ترجمه چکیده
به طور سنتی روش اختلاف محدود به عنوان راه حل سریع و دقیق برای شبیه سازی عددی معادله موج انتخاب شده است. با این حال، روش اختلاط محدود با موانع مواجه می شود زمانی که توپوگرافی سطح و رابط های نامنظم وجود دارد. شبکه های مرزبندی با استفاده از روش بیضوی، یک انتخاب بهینه برای شبیه سازی موجک اختلاف محدود را در حوزه های پیچیده شامل نه تنها توپوگرافی سطح، بلکه همچنین رابط های نامنظم فراهم می کند. با چنین شبکه ها، محاسبات مشتقات فضایی توسط یک قانون زنجیره ای به افراد در فضای محاسباتی منظم تبدیل می شوند، در حالی که طرح های اختلاف محدود سنتی هنوز قابل اجرا هستند. شبکه های منطبق بر مرز نسبت به سایر روش های شبکه نامنظم مانند روش درون یابی، روش نقشه برداری و شبکه های غیر ساختاری بر جنبه های عمومی، دقت و ثبات برتر هستند. این مقاله به طور جامع روش بیضوی و شبیه سازی معادله موج آکوستیک، مهاجرت زمان معکوس، لایه های کاملا همسان در چنین شبکه های مرزی سازگار را اعمال می کند. دو بعدی معادله موج آکوستیک با استفاده از روش بیضوی برای مدلسازی رو به جلو و مهاجرت زمان معکوس به طور فشرده در شبکههای مرزی مطابقت داده می شود و شکل متقارن و جمع و جور لایه های کاملا همسان بیان شده در سیستم مختصات منحنی به منظور مهار بازتاب های مصنوعی مورد استفاده قرار می گیرد. یک روش متمایز محدود با ضریب ثبات و صریح دوبعدی برای تشخیص استفاده می شود. دو مدل برای ارزیابی توانایی شبکه های مرزی سازگار برای مقابله با توپوگرافی سطحی و رابط های پیچیده ارائه شده است، و برای نشان دادن امکان انتقال و پخش معکوس و مهاجرت زمانی معکوس ارائه شده است. مقایسه ی بین شبیه سازی های عددی با و بدون لایه های کاملا سازگار برای نشان دادن اثر لایه ی کاملا متناسب اصلاح شده انجام می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فیزیک زمین (ژئو فیزیک)
چکیده انگلیسی
Traditionally, finite difference method is chosen as a fast and accurate solution method for numerical simulation of wave equation. However, finite difference method faces obstacles when surface topography and irregular interfaces exist. Boundary-conforming grids by the elliptic method provide an optimal choice for finite difference wavefield simulation in complicated domains containing not only surface topography but also irregular interfaces. By such grids, the calculations of spatial derivatives are transformed by a chain rule into those in the regular computational space, where traditional finite difference schemes are still applicable. Boundary-conforming grids are superior to other irregular grid methods, such as interpolation method, mapping method and unstructured grids, on the aspects of generality, in accuracy and stability. This paper comprehensively applies the elliptic method and acoustic wave equation simulation, reverse time migration, perfectly matched layers in such boundary-conforming grids. The two-dimensional acoustic wave equation is compactly reformulated in boundary-conforming grids by the elliptic method for forward modeling and reverse time migration, and the symmetric and compact form of perfectly matched layers expressed in curvilinear coordinate system are applied to suppress artificial reflections. A stable and explicit second order accuracy finite difference method is used for discretization. Two models are presented to evaluate the ability of boundary-conforming grids to deal with surface topography and complex interfaces, and to demonstrate the feasibility of wavefield propagation and reverse time migration. Comparisons between the numerical simulations with and without the perfectly matched layers are performed to show the effect of the reformulated perfectly matched layer.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Applied Geophysics - Volume 122, November 2015, Pages 53-61
نویسندگان
, , , , ,