地震波传播的三维伪谱和高阶有限差分混合方法并行模拟

详细信息   

• 责任者：秦艳芳^c北京大学^e在读博士 ; 王彦宾
• 刊名：地震学报
• 出版年：2012
• 卷期：34^b2
• 关键词：弹性波 ; 数值模拟20^a三维模型 ; 有限差分法 ; 沉积盆地 ; 地震活动性30^a波场模拟
• 页码：147～156
• 索书号：P263.066/208-1
• 图表：^c参28插图
• 分类号：2100
• 文摘期号：2012/12/a

摘要

基于交错网格伪谱法和高阶精度有限差分方法，发展了模拟非均匀介质地震波传播的三维伪谱和有限差分混合算法。该方法在两个水平方向利用交错网格伪谱算子计算空间微分，保留了该方法高效、高精度的优势，在垂直方向采用交错网格高阶精度有限差分算子实现空间微分计算。利用有限差分方法的局部性特征，将三维计算区域在垂直方向上划分为一系列子区域，并分配给不同的处理器，实现了在并行计算机集群上的三维并行计算。通过模拟算例，与离散波数法比较，检验了该算法的精度。为了检验该方法的实用性，在64个处理器上，对三维沉积盆地模型进行了67 108 864个网格点的并行计算，模拟的波场主频率为1.25 Hz，讨论了沉积盆地深度对三维沉积盆地地面运动的影响。