Acoustic VTI reverse time migration based on an improved source wavefield storage strategy
Acoustic VTI reverse time migration based on an improved source wavefield storage strategy
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基于改进源波场存储策略的声学VTI逆时偏移
DOI：
10.1071/eg17018
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发表时间：
2018-04
影响因子：
0.9
通讯作者：
Xuan Ke
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ying Shi;Xiuzheng Fang;Weihong Wang;Xuan Ke
计算能力的进步以及存储策略的不断改进使得逆时迁移（RTM）成为捕获复杂结构图像的可行方法。然而，大的存储需求仍然限制了RTM的应用，特别是在各向异性介质中。利用垂直横向各向同性（VTI）介质中的一阶准纵波方程，我们研究了各向异性，并推导了包含完美匹配层（PML）边界的交错网格高阶有限差分（FD）格式的RTM方程。我们还利用图形处理单元（GPU）加速计算，通过PML边界法开发了一种改进的VTI介质RTM源波场存储策略。我们提出的方法显著降低了传统RTM所需的数据存储总量，同时只增加了少量的计算时间。可以根据GPU内存大小设置检查点，从而生成高精度、高效率的亚表面图像。我们在简单的各向异性介质和复杂的Hess二维VTI模型上进行了一系列数值试验，以验证我们提出的方法的有效性。针对垂直横向各向同性（VTI）介质，提出了包含完美匹配层边界的交错网格高阶有限差分格式的逆时偏移（RTM）方程，并利用检查点和GPU加速技术提高了数据存储和计算效率。Hess二维模型试验验证了该算法的有效性。
Advances in computational capabilities as well as ongoing improvements in storage strategies have made reverse time migration (RTM) a feasible method for capturing images of complex structures. However, large storage requirements still restrict RTM applications, especially in anisotropic media. Utilising a first-order quasi-P-wave equation in vertically transversely isotropic (VTI) media, we investigate anisotropy and deduce an RTM equation for a staggered-grid high-order finite difference (FD) scheme incorporating a perfectly matched layer (PML) boundary in this study. We also develop an improved source wavefield storage strategy via a PML boundary method for VTI medium RTM using graphic processing unit (GPU) accelerated computation. Our proposed method significantly reduces the total volume of data storage required for conventional RTM while increasing calculation time by just a small amount. Checkpoints can be set based on GPU memory size, leading to the generation of high precision and high efficiency subsurface images. We carried out a series of numerical tests on simple anisotropic media and complex Hess 2D VTI models to verify the effectiveness of our proposed method. The reverse time migration (RTM) equations for staggered-grid high order finite difference scheme incorporating a perfectly matched layer boundary for vertically transversely isotropic (VTI) media are proposed, and checkpoints and GPU accelerated techniques are utilised for data storage and computation efficiency. Hess 2D model tests demonstrate the effectiveness of the proposed algorithm.
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DOI：
10.3997/2214-4609.20147774
发表时间：
2008-06
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Xiang Du;R. Fletcher;P. Fowler
通讯作者：
Xiang Du;R. Fletcher;P. Fowler
影响因子：
1.4
作者：
R. Pestana;B. Ursin;P. Stoffa
通讯作者：
R. Pestana;B. Ursin;P. Stoffa
DOI：
10.1016/j.cageo.2015.06.018
发表时间：
2015-09
期刊：
Comput. Geosci.
影响因子：
--
作者：
F. Han;Sam Z. Sun
通讯作者：
F. Han;Sam Z. Sun
影响因子：
3.3
作者：
W. Symes
通讯作者：
W. Symes
DOI：
10.1190/1.3059320
发表时间：
2008
期刊：
Seg Technical Program Expanded Abstracts
影响因子：
--
作者：
E. Duveneck;P. Milcik;P. Bakker;C. Perkins
通讯作者：
E. Duveneck;P. Milcik;P. Bakker;C. Perkins