[发明专利]HTI介质准纵波正演模拟方法、装置、存储介质及处理器

权利要求书

1.一种HTI介质准纵波正演模拟方法，其特征在于，包括：

推导HTI介质准纵波积分方程；

采用分裂完全匹配层吸收边界，为所述HTI介质准纵波积分方程设置边界条件；

利用高阶有限差分对设置边界条件后的HTI介质准纵波积分方程进行正演模拟；

所述推导HTI介质准纵波积分方程，包括：

基于柯西方程、几何方程和纳维尔方程得到HTI介质弹性波方程，令弹性波方程体力项为零，并将平面波解带入弹性波方程得到开尔文-克里斯托弗方程；

对所述开尔文-克里斯托弗方程进行求解，并利用声学假设令横波速度为零，得到HTI介质准纵波近似方程；

对所述HTI介质准纵波近似方程进行双重时间积分，以推导出所述HTI介质准纵波积分方程。

2.根据权利要求1所述的HTI介质准纵波正演模拟方法，其特征在于，基于柯西方程、几何方程、纳维尔方程与平面波的解得到开尔文-克里斯托弗方程，包括：

基于柯西方程、几何方程和纳维尔方程得到二阶弹性波方程；

利用所述二阶弹性波方程与平面波的解得到所述开尔文-克里斯托弗方程。

3.根据权利要求1所述的HTI介质准纵波正演模拟方法，其特征在于，所述HTI介质准纵波近似方程被定义为：

其中，ε、δ表示各向异性参数、v_p0表示纵波速度，P表示压强，x、y、z为三个相互垂直的空间方向，t表示时间，表示对x方向取空间偏导数，表示对y方向取空间偏导数，表示对z方向取空间偏导数，表示对时间的偏导数。

4.根据权利要求1所述的HTI介质准纵波正演模拟方法，其特征在于，所述HTI介质准纵波积分方程被定义为：

其中，ε、δ表示各向异性参数、v_p0表示纵波速度，P表示压强，x、y、z为三个相互垂直的空间方向，t表示时间，表示对x方向取空间偏导数，表示对y方向取空间偏导数，表示对z方向取空间偏导数，表示对时间的偏导数。

5.根据权利要求1所述的HTI介质准纵波正演模拟方法，其特征在于，所述采用分裂完全匹配层吸收边界，为所述HTI介质准纵波积分方程设置边界条件，包括：

确定分裂完全匹配层吸收边界的复拉伸变量；

基于所述复拉伸变量进行一阶偏导，得到复数坐标系下的一阶空间导数；

基于所述一阶空间导数得到二阶空间偏导和四阶空间偏导；

基于所述二阶空间偏导和四阶空间偏导，将所述HTI介质准纵波积分方程分解为多个波场，完成边界条件设置。

6.根据权利要求1所述的HTI介质准纵波正演模拟方法，其特征在于，所述利用高阶有限差分对设置边界条件后的HTI介质准纵波积分方程进行正演模拟，包括：

利用时间二阶差分格式、空间十阶差分格式对所述HTI介质准纵波积分方程进行有限差分处理，得到离散方程；

基于所述离散方程进行HTI介质准纵波正演模拟。

7.一种HTI介质准纵波正演模拟装置，其特征在于，包括：

推导模块，用于推导HTI介质准纵波积分方程；

设置模块，用于采用分裂完全匹配层吸收边界，为所述HTI介质准纵波积分方程设置边界条件；

正演模拟模块，用于利用高阶有限差分对设置边界条件后的HTI介质准纵波积分方程进行正演模拟；

所述推导模块包括：

第一推导子模块，用于基于柯西方程、几何方程和纳维尔方程得到HTI介质弹性波方程，令弹性波方程体力项为零，并将平面波解带入弹性波方程得到开尔文-克里斯托弗方程；

第二推导子模块，用于对所述开尔文-克里斯托弗方程进行求解，并利用声学假设令横波速度为零，得到HTI介质准纵波近似方程；

第三推导子模块，用于对所述HTI介质准纵波近似方程进行双重时间积分，以推导出所述HTI介质准纵波积分方程。

8.一种存储介质，所述存储介质上存储有指令，其特征在于，所述指令用于使得机器执行根据权利要求1至6任一项所述的HTI介质准纵波正演模拟方法。

9.一种处理器，其特征在于，用于运行程序，其中，所述程序被所述处理器运行时用于执行根据权利要求1至6任意一项所述的HTI介质准纵波正演模拟方法。