陆地大容量气枪震源地震波传播过程模拟-气枪震源耦合

摘要

传统的基于天然地震的地下结构探测由于地震的空间和时间分布,受到了很大程度的限制.近些年来,人们尝试使用各种各样的人工震源来探测地下结构.陈颙,等(2007)等将广泛应用在海洋勘探中的大容量气枪震源引入到了区域尺度的地下结构探测中,单次激发的气枪震源在100km以内都可以看到明显的地震信号.陆地激发的气枪震源的传播过程可以分为三个部分：气泡震荡及震源耦合，复杂边界的固-液耦合以及地震波在固体介质中的传播。本文主要介绍如何实现气泡震荡过程和有限差分地震波模拟的震源耦合过程。我们利用夏季的气泡震荡模型求解出气枪震源附近区域的压力场并根据声波波动方程计算得到对应分量的速度场，利用Alterman, et al.提出的震源耦合算法即可完成气泡震源和有限差分方法的耦合。