基于有限单元法的二维/三维大地电磁正演模拟策略

摘要

对于二维和三维大地电磁正演问题,有限单元法最后形成了一个线性方程组KX=p.方程组中的K是大型稀疏的带状对称复系数矩阵,其条件数远大于1, 为严重病态矩阵, 求解其对应方程组会遇到很多困难.不完全LU分解处理的BICGSTAB算法,可用于该线性方程组的求解, 并且具有速度快,精度高,稳定性好等优点.为了模拟无穷远边界及满足计算机的内存需求,在保证计算精度的情况下,设计了非均匀网格剖分.在程序编制中,因只存储有限元系数矩阵的非零元素,大大减少了正演计算的时间.通过对二维模型和三维模型电磁响应的计算, 验证了该算法的正确性.