模拟地震波在均匀各向同性介质中传播的正演

资 源 简 介

模拟地震波在均匀各向同性介质中传播的正演

详 情 说 明

地震波在均匀各向同性介质中的传播模拟是地震勘探和地球物理研究中的重要课题。通过正演模拟，我们可以预测地震波在地下介质中的传播路径、波形变化以及到达时间等关键信息。

本文介绍的MATLAB程序实现了基于波动方程的爆炸震源正演模拟。程序的核心算法采用了有限差分法来求解声波方程，这是处理此类问题的经典数值方法。均匀各向同性介质的假设意味着介质性质在所有方向和位置上都相同，这大大简化了计算过程但仍保留了波传播的基本特征。

爆炸震源通常被建模为一个时间上的脉冲函数，在模拟中表现为一个突然施加的点源扰动。程序会计算这个扰动如何在介质中以球面波的形式向外扩散。通过设置适当的边界条件，可以有效减少人工反射对模拟结果的影响。

模拟结果能够直观展示地震波阵面的扩展过程、振幅衰减规律以及传播速度特征。这些数据对于理解实际地震记录、验证反演算法以及设计观测系统都具有重要参考价值。

对于地球物理专业的研究人员和学生而言，掌握这类正演模拟的实现方法不仅有助于理解波动现象的本质，也是开发更复杂模拟程序的基础。