王迪 吳翔 白超英 李興旺
摘要:實(shí)際地層中常發(fā)育裂隙,表現(xiàn)出正交各向異性介質(zhì)特征。為研究此類復(fù)雜介質(zhì)中qP 波的傳播規(guī)律以及計(jì)算旅行時(shí)和射線路徑,首先從Christoffel方程出發(fā)討論了正交各向異性介質(zhì)中qP 波相速度和群速度的計(jì)算方法,并利用旋轉(zhuǎn)矩陣求得傾斜正交各向異性介質(zhì)的群速度分布,然后結(jié)合分區(qū)多步改進(jìn)型最短路徑算法,實(shí)現(xiàn)了在傾斜正交各向異性介質(zhì)中追蹤直達(dá)、反射和多次反射qP 波。求取群速度分布時(shí),引入了球面三角剖分算法確定近似均勻分布的相速度方向采樣點(diǎn),能夠節(jié)省約一半的計(jì)算量;此外采用GPU 并行計(jì)算技術(shù)可進(jìn)一步提高計(jì)算效率。數(shù)值模擬結(jié)果表明,該算法旅行時(shí)計(jì)算相對(duì)誤差不超過(guò)0.35%,具有較高的穩(wěn)定性和計(jì)算精度,可應(yīng)用于追蹤復(fù)雜的多次波;效率分析結(jié)果顯示,求取群速度分布是較為耗時(shí)的過(guò)程,串行程序中該過(guò)程約占總耗時(shí)的61%,采用GPU 并行計(jì)算后,計(jì)算效率提高了近30倍。
關(guān)鍵詞:傾斜正交各向異性,分區(qū)多步,改進(jìn)型最短路徑算法,地震射線追蹤
中圖分類號(hào):P631文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A doi:10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2023.03.016