一种改进的完全匹配层吸收技术

摘要

PML吸收层技术已经被证明是非常有效的边界吸收技术，对体波和面波的吸收都具有非常好的效果，已经被广泛应用于弹性波的数值模拟中。但是在大角度入射即掠射的情况下传统的PML技术还是存在一定的问题，掠射情况下衰减不够，反射系数比较大，离散后会产生比较严重的假反射，降低吸收效果。而掠射是普遍存在的，比如薄片区域、震源位置接近研究区域边缘、大偏移距接收等等。本文基于一阶速度-应力方程，提出了一种卷积完全匹配层（CPML）技术，并采用交错网格有限差分方法对其进行了实现，结果表明CPML技术有效改善了掠射情况下的吸收效果，并且在实现过程中不用分裂变量，应用更加方便简单，计算卷积时采用递推的形式，不会增加计算量，存储量也没有太大的变化。