正交曲线坐标系下的二维黏弹介质有限差分正演模拟

摘要

真实地下介质的黏滞性是普遍存在的，研究地震波在黏弹性介质中的传播规律对指导地震勘探有重要意义。考虑地下介质的黏滞性以及起伏地表条件下的正演模拟,本文在前人研究的基础上,将地下介质的黏滞性引入到正交曲坐标系下的地震波正演模拟之中,首先基于广义标准线性固体,推导了曲坐标系下黏弹性介质的波动方程,随后基于同位网格有限差分格式对波动方程进行了离散化,在地表附近采用牵引力镜像法来实施自由表面条件,从而实现了起伏地表黏弹性介质正演模拟.通过上述模型试算的结果分析，可以得到如下认识：由于地下介质黏滞性的引入，导致地震波场的振幅严重衰减；由于起伏地表的存在，使得波场的特征响应与水平地表条件下有很大差异。不同的激发位置对地形起伏的响应也有所差异。水平地表激发由于传播路径较长，因此受地形起伏的影响较大，波场更加复杂。