基于变网格函数伪谱法模拟

资 源 简 介

基于变网格函数伪谱法模拟

详 情 说 明

变网格函数伪谱法是一种高效的地震波场数值模拟技术，特别适用于粘弹性介质中的面波正演模拟。这种方法通过结合伪谱法的计算效率和变网格的灵活性，能够在保证模拟精度的同时显著降低计算成本。

伪谱法的核心思想是在波数域进行空间导数计算，利用快速傅里叶变换实现空间微分运算的精确求解。这种方法避免了传统有限差分法中的数值频散问题，特别适合处理复杂介质中的波动传播问题。

变网格函数的引入使得算法能够在关键区域（如震源附近或介质参数变化剧烈处）采用更精细的网格，而在其他区域使用较粗网格。这种自适应的网格划分策略既保证了计算精度，又避免了不必要的计算资源浪费。

在粘弹性介质模拟中，该方法能够准确描述地震波的能量衰减和速度频散特性，这对于面波模拟尤为重要。面波由于其在近地表传播的特性，对介质的粘弹性响应非常敏感，传统方法往往难以准确模拟。

该技术在地震勘探、工程地震和地震灾害评估等领域具有广泛应用前景，特别是需要高精度模拟面波传播特征的应用场景。通过调整变网格策略和粘弹性参数，可以模拟从浅层工程勘探到深部地壳结构研究的不同尺度问题。