用于二维声波波场模拟的自适应9点频域有限差分方案

摘要

精确高效的频域有限差分方案是波动方程波场模拟的一个重要研究方向.本文中,提出一个新的用于二维声波波场模拟的9点频域有限差分方案.该方案既有优化25点频域有限差分方案的精度,又有优化9点频域有限差分方案的效率.在所提方案中,频域有限差分系数不仅和沿x方向的采样间隔与沿z方向的采样间隔之比有关,还和沿x方向的采样间隔与波场之比有关.通过使用平面波解析解和查找表,所提方案的差分系数可以被快速给出.数值结果表明所提方案比优化一般25点方案还要精确,同时花费的计算量和内存与基于平均导数的优化9点方案相当.