地震层析成像LSQR算法的并行化

被引：22

作者：

刘劲松 ^{[1
]}

刘福田 ^{[1
]}

刘俊 ^{[2
]}

郝天珧 ^{[1
]}

机构：

[1] 中国科学院地质与地球物理研究所

[2] 中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心

来源：

地球物理学报 | 2006年 / 02期

关键词：

地震层析成像; 走时反演; LSQR算法; 并行计算;

D O I：

暂无

中图分类号：

P631.443 [];

学科分类号：

摘要：

讨论了地震层析成像的LSQR算法(最小二乘QR分解).在建立偏导数矩阵方程组时,对区内地震在方程中保留震源项,引入正交投影算子进行参数分离,对区外远震采用传统的平滑处理方式,用LSQR法求解联立的方程组.由于区内地震的正交分解处理和区外远震的平滑处理,使得偏导数矩阵中的非零元素成倍增加,对于大型反演问题,这些非零元素常常达到几十GB到几百GB的数量级,巨量的内存占用成为LSQR算法的瓶颈.针对这一问题,本文研究了偏导数矩阵中非零元素的分布规律,设计出合理的存储结构,采用分布式存储进行矩阵计算,提出了LSQR算法的并行化方案,并在联想深腾6800超级计算机上实现.导出了LSQR算法的并行效率估算公式.对两个地区的实际地震层析成像数据进行了效率测试.

引用

页码：540 / 545

页数：6

共 8 条

[1] 天然地震走时反演矩阵顺序三角化算法的优化和并行化 [J].