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基于六面体-四面体混合有限元法的海洋可控源电磁三维正演模拟
1
作者
刘强
殷长春
+3 位作者
王立宝
柯智渊
李俊
梁昊
《地球物理学报》
北大核心
2025年第8期2882-2893,共12页
正演模拟的计算效率和精度是制约电磁勘探数据反演的两个关键因素.为开发出高效、精确三维正演模拟算法,本文提出了一种基于六面体-四面体单元耦合的混合网格有限元算法,并将其应用于频率域海洋可控源电磁三维正演模拟中,旨在通过这种...
正演模拟的计算效率和精度是制约电磁勘探数据反演的两个关键因素.为开发出高效、精确三维正演模拟算法,本文提出了一种基于六面体-四面体单元耦合的混合网格有限元算法,并将其应用于频率域海洋可控源电磁三维正演模拟中,旨在通过这种混合网格策略,实现对目标区进行精细剖分,非目标区采用粗网格剖分,在保证精度的前提下快速地求解大规模海洋电磁三维数值模拟问题.该算法首先采用四面体单元将需要精细剖分的计算区域进行网格离散,然后在狄利克雷边界条件所要求的大面积扩边区域采用六面体单元离散,在两种单元的交界面上采用金字塔单元进行耦合.由于六面体单元受纵横比限制较小,且能够在任意方向进行拉伸同时具有较高的单元质量,因此能够避免海洋电磁浅水区或含有薄层模型时,由于大范围扩边而产生大量的冗余单元.本文首先通过海底均匀半空间模型对该算法的有效性进行验证,然后通过与传统四面体网格对经典高阻模型和带地形复杂异常体的正演计算结果进行对比,验证算法的高效与稳定性.
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关键词
海洋可控源电磁法
混合网格
正演模拟
有限元法
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职称材料
题名
基于六面体-四面体混合有限元法的海洋可控源电磁三维正演模拟
1
作者
刘强
殷长春
王立宝
柯智渊
李俊
梁昊
机构
吉林大学地球探测科学与技术学院
山东慧创信息科技有限公司
出处
《地球物理学报》
北大核心
2025年第8期2882-2893,共12页
基金
国家自然科学基金国家重大科研仪器研制项目(部门推荐,42327901)
国家自然科学基金重点项目(42030806)联合资助.
文摘
正演模拟的计算效率和精度是制约电磁勘探数据反演的两个关键因素.为开发出高效、精确三维正演模拟算法,本文提出了一种基于六面体-四面体单元耦合的混合网格有限元算法,并将其应用于频率域海洋可控源电磁三维正演模拟中,旨在通过这种混合网格策略,实现对目标区进行精细剖分,非目标区采用粗网格剖分,在保证精度的前提下快速地求解大规模海洋电磁三维数值模拟问题.该算法首先采用四面体单元将需要精细剖分的计算区域进行网格离散,然后在狄利克雷边界条件所要求的大面积扩边区域采用六面体单元离散,在两种单元的交界面上采用金字塔单元进行耦合.由于六面体单元受纵横比限制较小,且能够在任意方向进行拉伸同时具有较高的单元质量,因此能够避免海洋电磁浅水区或含有薄层模型时,由于大范围扩边而产生大量的冗余单元.本文首先通过海底均匀半空间模型对该算法的有效性进行验证,然后通过与传统四面体网格对经典高阻模型和带地形复杂异常体的正演计算结果进行对比,验证算法的高效与稳定性.
关键词
海洋可控源电磁法
混合网格
正演模拟
有限元法
Keywords
Marine Controlled-Source Electromagnetic Method(MCSEM)
Hybrid mesh
Forward modeling
Finite-element method
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于六面体-四面体混合有限元法的海洋可控源电磁三维正演模拟
刘强
殷长春
王立宝
柯智渊
李俊
梁昊
《地球物理学报》
北大核心
2025
0
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