《表2 三维修改的Hess VTI模型中地震波正演模拟计算时间Table 2 Computational time for seismic wave modeling performed on the

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《基于优化有限差分和混合吸收边界条件的三维VTI介质声波和弹性波数值模拟》

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为了进一步验证本文所提出方法的优势，下面对三维修改的Hess VTI模型（图16），用GPU实现声波和弹性波正演模拟.该非均质模型的大小为22000m×22000m×9000m，重采样间隔为55m×55m×45m，y方向的空间维度和间隔与x方向一致.模型参数主要包括:垂向P波速度（图16a），Thomsen各向异性参数ε和δ（图16b和16c）.原始数据集中不包含S波速度vsz和S波各向异性参数γ，这里，在整个网格区域设置vsz/vpz=1/1.73和γ/ε=1/1.25.时间间隔是0.001s，记录时长为4.0s.对于VTI声波正演模拟，网格间距是20m×20m×20m；对于VTI弹性波正演模拟，网格间距是15m×15m×15m.震源均为20Hz雷克子波，震源坐标为（x=11000m，y=11000m，z=300m）.接收点均匀分布在x方向上并且有（y=11000m，z=300m）.利用三维VTI声波和弹性波方程在Hess VTI模型中进行正演模拟时，单层的声波混合吸收边界条件（Clayton吸收边界条件）和单层的弹性波混合吸收边界条件（Higdon吸收边界条件）均出现不稳定情况.因此综合考虑稳定性、吸收效果和计算效率，在这里采用10层的混合吸收边界条件对人工边界反射进行压制.为了简单起见，图17和18仅给出了x方向的波场快照，图19和20给出了相应的地震记录.表2给出了在不同平台上的计算时间.