基于区域分解法的海洋可控源电磁三维正演模拟研究

作者:殷长春; 张文强*; 苏扬; 张博; 刘云鹤; 邱长凯; 惠哲剑
来源:地球物理学进展, 2022, 37(01): 469-477.
DOI:10.6038/pg2022FF0388

摘要

为准确刻画复杂海底地质结构中电磁场变化特征,有效处理大规模海洋可控源电磁三维正演模拟问题,本文将基于矢量有限元的FETI-DP(Dual-Primal Finite-Element Tearing and Interconnecting)区域分解法引入到海洋电磁三维正演模拟中.该方法首先利用非结构四面体网格对海洋地电模型进行离散,而后使用METIS剖分软件将网格分区得到一定数量的子区域并建立相应的边界条件,然后基于矢量有限元法建立各子区域的正演问题,进而将各子区域耦合得到降阶的子系统,求解该子系统后即可求得任意子区域内的电磁响应.我们利用海底均匀半空间模型验证算法的精度和有效性,并在此基础上对典型的复杂海底介质模型的电磁响应进行正演模拟.数值结果表明,本文算法是进行海洋可控源电磁正演模拟研究的有效方法,可以解决大规模海洋电磁正演问题.

  • 单位
    中国电子科技集团公司第五十八研究所; 中国地质调查局发展研究中心; 吉林大学

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