水平层状介质地震波合成模拟系统
项目介绍
本项目是一个用于模拟地震波在水平层状介质中传播的专业工具。系统基于波动方程数值求解技术,通过构建分层地质模型,实现地震波场传播全过程的精确模拟。该系统能够分析地震波在不同地层参数下的反射、透射和折射行为,为地震勘探、工程地震学和地震学研究提供可靠的波场合成数据。
功能特性
- 层状介质建模:支持自定义多层地质结构参数(厚度、纵波速度、横波速度、密度)
- 多类型震源模拟:可设置点震源、线震源等不同震源类型,灵活配置频率、振幅和激发位置
- 全波场模拟:基于有限差分法实现波动方程数值求解,准确模拟波场传播过程
- 多维度输出:提供合成地震记录、波场快照、射线路径、振幅衰减曲线等丰富结果
- 定量分析功能:自动计算各层反射/透射系数,生成地层响应分析报告
使用方法
- 参数配置:准备地层参数矩阵、震源参数、接收器配置和模拟参数
- 模型建立:根据输入参数构建水平层状介质地质模型
- 波场模拟:执行波动方程数值求解,计算地震波传播过程
- 结果输出:生成合成地震记录、波场可视化结果和分析报告
- 结果分析:通过波场快照和射线路径分析地震波传播特性
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- 建议内存8GB以上(复杂模型需要更大内存)
- 支持Windows/Linux/macOS操作系统
文件说明
主程序文件整合了系统的核心功能,包括地质模型参数化构建、波动方程有限差分数值求解算法实现、多类型震源激励处理、地震波场传播过程模拟、接收器数据采集以及多种结果的可视化输出生成。该文件作为系统的主要执行入口,协调各功能模块完成从参数输入到结果输出的完整模拟流程。