MATLAB地震合成记录模拟系统：水平层状介质模型实现

资 源 简 介

本MATLAB项目提供了一个基于水平层状介质模型的地震合成记录模拟工具。用户可自定义多层速度与密度参数，模拟地震波的透射、反射过程，并生成不同震源类型和接收器布置的人工地震记录，适用于地震勘探研究与教学。

详 情 说 明

基于水平层状介质模型的地震合成记录模拟系统

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过程的地震合成记录生成系统。系统采用反射系数法和波场传播理论，能够构建自定义地质模型，模拟地震波在不同介质界面处的反射、透射等物理现象，并生成高质量的人工地震记录。该系统适用于地震勘探教学、算法验证和地震资料解释研究。

功能特性

• 地质模型构建：支持自定义多层水平层状介质模型，可设置各层厚度、纵波速度、横波速度和密度参数
• 地震波传播模拟：实现地震波在层状介质中的传播过程，包含透射、反射等完整物理机制
• 合成记录生成：模拟不同震源类型（点源/线源）和接收器布置方案，生成多道地震数据
• 可视化分析：提供波形显示、地震道对比和波场快照生成功能，直观展示波场传播特征
• 数据处理功能：包含振幅分析、走时计算等基础地震数据处理能力，支持结果质量评估

使用方法

参数配置

1. 地质模型参数：定义层数、各层厚度(m)、纵波速度(m/s)、横波速度(m/s)、密度(g/cm³)
2. 震源参数：选择震源类型（点源/线源）、震源子波类型（ricker子波/三角函数）、设置主频(Hz)和振幅
3. 观测系统：输入接收器位置坐标(m)、采样间隔(ms)、记录时长(s)
4. 模拟参数：选择算法（射线追踪/波动方程）、设置边界条件等模拟选项

运行流程

系统运行后自动执行模型构建、波场模拟和结果生成，输出包含：

• 多道地震数据矩阵（时间×道数）
• 指定接收点的单道波形时域图
• 不同时刻的波场传播空间分布快照
• 各层界面的反射系数序列
• 模拟参数汇总和质量监控报告

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 推荐内存：8GB及以上
• 硬盘空间：至少1GB可用空间
• 操作系统：Windows 10/Linux/macOS

文件说明

主程序文件封装了系统的核心功能模块，包括地质模型参数解析与验证、震源子波生成算法、地震波传播路径计算、反射透射系数矩阵求解、合成地震记录卷积生成以及多维度结果可视化输出。该文件通过集成各功能组件实现了从参数输入到结果输出的完整工作流程，确保了模拟过程的准确性和效率。