简介:传统上,有限差分的差分系数一般可以通过泰勒级数展开法或优化方法来极小化频散误差得到。基于泰勒级数展开的差分法在有限的波数范围内精度较高,但在这个范围之外会产生较强的数值频散;基于最小二乘的优化有限差分法能在更大的波数范围内达到较高的精度,并可以在较小的计算需求内获得全局最优解。本文将基于最小二乘的优化有限差分法从二维正演模拟推广到三维,形成了计算效率高、高精度范围宽、适合并行计算的三维声波优化有限差分方法。频散分析及正演模拟表明本文发展的有限差分方法可以很好地压制数值频散。最后,将本文发展的有限差分方法应用到三维逆时偏移的震源波场延拓和检波点波场延拓中,并结合有效边界存储策略与checkpointing技术在GPU集群上实现三维逆时偏移以提高计算效率、减少存储量。三维逆时偏移试算结果表明本文三维优化有限差分方法与传统的有限差分法相比可以获得更高精度的偏移成像结果。
简介:以天津平原地区某个工区为例,介绍了三维地质模型建模的数据准备,SKUA建模的流程以及模型分析,共使用28条断层,6个地层的地质构造图,3条地质剖面构建了地质结构模型,表明SKUA建模是高效的和实用的。
简介:小尺度地质体的三维建模是地质学研究的一个新课题。运用虚拟现实技术,把表面特征建模和实体结构建模相结合,从技术特点与实践应用两方面着手,介绍了小尺度地质体三维建模的思想和方法;对小尺度三维地质体模型的动态切割算法的思路与实现过程进行了详细的描述。并以遗迹化石Chondrites和岩心的三维建模为实例,利用VRML(虚拟现实建模语言)提供的造型shape节点把理论和实践相结合,建立了它们的三维模型;依靠VRML提供的Script节点、传感器节点以及事件路由器,结合Javascript编程实现了小尺度地质体三维模型的动态切割和模型空间信息与属性信息的集成。最后,利用VisualBasic+Cortona组件开发了三维地质体模型的浏览平台,实现了小尺度地质体模型的浏览和查询,为小尺度地质体三维建模研究提供了一种新的技术手段,也为虚拟现实技术在地质学中的应用开拓了新的领域。