Born-series approximation to volume-scattering wave for piecewise heterogeneous media
Born-series approximation to volume-scattering wave for piecewise heterogeneous media
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分段异质介质体积散射波的玻恩级数近似
DOI：
10.1007/s11589-014-0078-8
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发表时间：
2014-04
影响因子：
1.2
通讯作者：
Fu Li-Yun
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yu Geng-Xin;Fu Li-Yun
将Born级数近似应用于体散射波，提出了一种有效的近似方法，用于模拟分段非均匀介质中的波传播。对一个流速在5%~ 25%范围内随机扰动的非均匀冲积河谷进行了无量纲频率响应的数值计算，并与全波数值解进行了比较。然后，该方案被扩展到一个非均匀的多层模型，通过计算合成地震记录，以评估近似精度。数值实验表明，该方法的收敛速度随着速度扰动的增大而逐渐减小。当速度扰动小于15%时，该方法具有快速收敛性。然而，当速度扰动增加到20%时，收敛急剧变慢。当速度扰动达到25%时，该方法很难收敛。
An efficient approximate scheme is presented for wave-propagation simulation in piecewise heterogeneous media by applying the Born-series approximation to volume-scattering waves. The numerical scheme is tested for dimensionless frequency responses to a heterogeneous alluvial valley where the velocity is perturbed randomly in the range of 5 %–25 %, compared with the full-waveform numerical solution. Then, the scheme is extended to a heterogeneous multilayered model by calculating synthetic seismograms to evaluate approximation accuracies. Numerical experiments indicate that the convergence rate of this method decreases gradually with increasing velocity perturbations. The method has a fast convergence for velocity perturbations less than 15 %. However, the convergence becomes slow drastically when the velocity perturbation increases to 20 %. The method can hardly converge for the velocity perturbation up to 25 %.
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