基于有限单元法的二维/三维大地电磁正演模拟策略

作     者：徐凌华 童孝忠 柳建新 郭荣文 王浩 

作者机构：中南大学信息物理工程学院湖南长沙410083 

出 版 物：《物探化探计算技术》 (Computing Techniques For Geophysical and Geochemical Exploration)

年 卷 期：2009年第31卷第5期

页      面：421-425页

学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 081802[工学-地球探测与信息技术] 0709[理学-地质学] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0708[理学-地球物理学] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(60672042) 教育部博士点基金资助项目(20070533102) 

主　　题：大地电磁 有限单元法 正演模拟 BICGSTAB算法 

摘      要：对于二维和三维大地电磁正演问题,有限单元法最后形成了一个线性方程组KX=p。方程组中的K是大型稀疏的带状对称复系数矩阵,其条件数远大于1,为严重病态矩阵,求解其对应方程组会遇到很多困难。不完全LU分解处理的BICGSTAB算法,可用于该线性方程组的求解,并且具有速度快,精度高,稳定性好等优点。为了模拟无穷远边界及满足计算机的内存需求,在保证计算精度的情况下,设计了非均匀网格剖分。在程序编制中,因只存储有限元系数矩阵的非零元素,大大减少了正演计算的时间。通过对二维模型和三维模型电磁响应的计算,验证了该算法的正确性。