二维时间-空间域声波全波形速度反演方法研究

作者：廖建平; 刘和秀; 戴世鑫; 赵延林; ANDREW Hursthouse

来源：地球物理学进展, 2017, 32(06): 2493-2497.

• 时间-空间域
• 区域分解
• 炮并行
• L-BFGS算法
• 二维声波方程
• 全波形速度反演

我们采用区域分解(物理上分割模型,使用基于MPI的分布式存储架构的计算集群,从而节约单个CPU内核的内存使用量,加快正演数值模拟的计算速度)和炮并行(能够加快计算速度)的双并行算法,进行L-BFGS算法的二维时间-空间域声波全波形速度反演.我们采用多尺度的策略,只需要使用三个离散频率(5 Hz,8 Hz,12 Hz),从数据的低频成分开始反演,将低频的反演结果作为高频反演时的初始速度模型,依次反演数据的高频成分,进行Marmousi理论模型的全波形反演数值试验.数值试验反演所恢复得到的速度证实了:二维时间-空间域声波全波形速度反演方法计算灵活,可以适用于任何的采集观测系统,对地震数据可以方便地加时窗;使用多个计算节点同时计算多炮时,能够多倍提高数值计算效率.二维时间-空间域声波全波形速度反演所恢复得到的速度模型的分辨率较高.

• 单位
  煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 湖南科技大学; 中国矿业大学（北京）; 中国矿业大学