起伏地形下各向异性的2D大地电磁无网格法数值模拟

摘要：

作为一种基于节点的计算方法,无网格法具有构造高阶导数方便,自适应分析便利的优点,特别适合复杂地质构造的数值模拟.本文针对实际地球物理勘探中存在的起伏地形和各向异性的地电结构,提出用无网格法来模拟大地电磁响应,采用复合二次径向基函数构造了形函数,推导了大地电磁无网格法等价线性方程组,研究了系数矩阵的压缩存储方法以及大型稀疏复线性方程组快速求解算法,实现了起伏地形下各向异性的2D大地电磁高精度数值模拟.基于层状模型验证了算法的正确性,计算结果表明:无论是TM模式还是TE模式,计算相对误差均小于1％;通过对地垒和地堑模型的模拟,得出了起伏地形对视电阻率和相位的影响规律;对起伏地形下含有不同各向异性系数异常体的模型进行了数值模拟,为开展复杂地质结构的电磁场特征研究以及地形校正奠定了理论基础.随着计算科学的快速发展,无网格法必将成为新的高精度电磁场数值模拟方法.

关键词：无网格法、径向基点插值、起伏地形、各向异性、大地电磁

所属期刊栏目：59

分类号：P631

资助基金：国家重大科研装备研制项目“深部资源探测核心装备研发”ZDYZ2012-1-05子项目资助.

在线出版日期：2017-01-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：4483-4493