基于无单元Galerkin法探地雷达正演模拟

被引:36
作者
冯德山 [1 ,2 ,3 ]
王洪华 [1 ,2 ,3 ]
戴前伟 [1 ,2 ,3 ]
机构
[1] 中南大学地球科学与信息物理学院
[2] 有色金属成矿预测教育部重点实验室
[3] 有色资源与地质灾害探查湖南省重点实验室
关键词
无单元Galerkin法; 滑动最小二乘法; 探地雷达; 正演模拟;
D O I
暂无
中图分类号
P631.4 [地震勘探];
学科分类号
摘要
无单元Galerkin法采用滑动最小二乘法拟合场函数,只需节点无需单元,具有前处理简单、精度高、解高次连续等优点,被用于求解探地雷达(GPR)正问题.本文从Maxwell方程出发,推导了GPR正演需满足的波动方程;详细介绍了滑动最小二乘法形函数的构造方法.针对EFGM不满足插值条件导致强加边界条件的处理变复杂的特性,采用罚因子法对强加边界条件进行了处理;同时为了消除EFGM进行GPR正演模拟时来自截断边界处的超强反射,采用透射边界条件把GPR波在截断边界处的反射波透射出去,进而压制了来自截断边界处的反射波.然后,编制了EFGM的GPR正演模拟Matlab程序,应用该程序对典型GPR地电模型进行了正演模拟,并把该正演剖面图与基于线性插值FEM正演剖面图进行了对比,结果表明了EFGM用于GPR正演计算的正确性及有效性,并且在相同节点数条件下,EFGM比矩形剖分的FEM的精度要高,更有利于指导雷达剖面的数据解译.
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