社団法人 物理探査学会
第141回(2019年度秋季)学術講演会


全域走査法による地震探査走時の差分計算

講演要旨(和文)
近年の地震探査における走時解析では,地下構造を格子構造としてモデル化した上で,ホイヘンスの原理に基づく方法やアイコナール方程式の差分解法を用いる方法が主に適用されている.これらの手法では,速度モデルが与えられると,発震位置を設定することにより各格子点における走時が求められる.本報告では,全モデル領域に対してアイコナール方程式の差分解法よる算出走査を機械的に繰り返すことによりモデル中の全格子点における走時を求める手法を紹介する.この手法では,逆解析にSIRT法のようなセル内部を通過する波線の長さを用いて,観測走時との残差を減少させるモデルプロパティの変化量を算出する手法の適用を想定して,セルに速度を設定して走時を算出する仕様にしている.また差分解法や走査方法には独自の手法を適用している.

講演要旨(英文)
In this article, a global sweeping method (GSM) for computing the numerical solution of seismic travel time on a rectangular grid-cell model is described. The GSM calculates the travel-time at grids and defines velocity in cells. And the GSM applies an iterative computation, which uses a modified hybrid upwind difference for discretization of a local eikonal equation solver, and a novel sweeping scheme based on the boundary (source point) location. A local eikonal equation solver calculates a travel-time at any one (1) grid from travel-times at other three (3) grids. These grids belong in the same cell. An eikonal equation, which is applied to seismic travel-time computation, uses only one boundary, therefore the GSM can apply an effective sweeping scheme based on the boundary to global travel-time computation systematically. The GMS results the travel-time consistent with acoustic wave propagation simulation.