存在显著地形起伏情况下的二维声波和弹性波数值模拟
摘要
对存在地形起伏的地区进行近地表结构成像和构建地下速度模型时,必须在波形的正演模拟和层析反演中对起伏地形进行正确的处理。但由于正演计算的交错网格有限差分算法需要采用规则的四边形网格,导致只能用阶梯状的网格来近似地形起伏。对于地形起伏较大的情况,如果没有正确实施自由表面边条件,就会导致不正确的正演结果,进而影响反演的地下结构模型的可靠性。本文中,采用两种方法来提高交错网格有限差分中阶梯网格对地形的分辨能力。一种是采用垂向渐变网格。一种是在每个水平网格点,采用两个序号来代表该点的地形起伏,这样地形的变化可以发生在网格点上,也可以发生在网格的中点,水平方向上的网格分辨能力增强一倍。