社団法人 物理探査学会
第132回(平成27年度春季)学術講演会


MT法における粒子法の計算精度評価の研究

講演要旨(和文)
電磁場伝播の数値計算法として、従来の研究では有限差分法などが使用されることが多い。これらでは規則的な計算格子が用いられるが、地表面形状や地下の不均質構造のように複雑な形状をモデルに取り入れることが難しい場合がある。一方、数値計算時にメッシュを生成する必要がなく、任意の地表面形状などに容易に対応しつつ微分方程式を解くことができる手法として、近年、粒子法が注目されている。本研究では、粒子法(MPS 法)による解析ソフトを用いた数値シミュレーションを新たに開発し、MT 法における粒子法と有限差分法との計算精度比較を行った。その結果、周波数が大きいほど電場強度との減衰が大きく、計算誤差が大きくなる傾向が認められた。次に、粒子法の影響半径が大きいほど計算誤差が大きくなるという結果が得られた。

講演要旨(英文)
The finite difference method and the finite element method are often used as a numerical calculation of the electromagnetic field below the surface for the forward and inverse problem of the MT method. However, using the finite difference method has a difficulty of including complicated shape in the model like the topography and underground heterogeneous structure. For overcoming the weak point, the particle method attracts attention of MT users recently. The particle method is one of the techniques to make a model discretization with particles not aligned along lattice or mesh. In this study, we performed examination about the better setting of the influence radius to achieve the high accuracy when we use the particle method for the analysis of the electromagnetic field in the MT method. In our numerical results, the trend is obvious that the calculation error at high frequency was small enough if the influential radius was small. We also found that a relation between the degree of the electric field attenuation and the influential radius which can adjust the calculation error to be smaller.