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射线理论是波动理论高频近似葡京直营app下载

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葡京直营app下载,地震射线理论

  这是个勘探地球物理学界一直在探究的问题。并不是波动理论适用于微观,射线理论适用于宏观这种意义不清晰的理解就可以概括的。如果要简单理解的话,以 acoustic 为例:

  描述波传播物理过程的二阶偏微分方程叫做波动方程,完整地解决波动方程相联系的参数的过程就是波动理论的诉求,代表方法就是 Full Waveform Inversion (FWI),但在实际应用中目前仍存在很多难以解决的问题。理想的基于波动理论的成像应该是不需要太多人工干预的(如射线到时的挑选等),以保证结果的可重复性

  相对地,射线其实是波动方程的高频逼近解 -- rays are predicated on the high frequency asymptotic approximation of seismic wave propagation. 理论上应该是简化过的波动理论,其解也应该本身就包含在波动理论解中,但是基于射线理论的成像方法更加快速也更加 Robust,所以在地震成像工业界更加普遍。不过射线成像一般只能生成分辨率较低的地学模型,且在预处理过程中人工成分很多,有时候结果不一定特别稳定

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  地震波动理论基于应力应变,给出波动方程,适用于各种频率的波。射线理论是波动理论高频近似,可以认为频率无限高的波就会像射线一样,方程也是波动方程简化后而来。实际中,波的频率不可能无限高,所以还是波动的特性。

  人们喜欢用射线理论是因为该理论符合直觉,易于想象,关键是计算快。葡京直营app下载因为是高频近似,所以结果不会完全符合实际。葡京直营app下载用射线理论作成像,结果一般突变很大。波动理论计算的结果较为圆滑,但速度太慢。葡京直营app下载

  可以简单理解为:射线理论是波动理论的一个近似解。因为射线理论是个近似,因此适用范围比较窄一些。比如要求速度模型满足三阶连续。

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