间断的Galerkin方法在地震波场数值模拟中的应用概述

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1、汪文帅•张怀，李小凡.间断的Galerkin方法在地経波场数值模拟中的应用概述•地球物理学进展.2013,28(1):0171-0179,doi：10.6038/pg2013011&WANGWen-shuai»ZHANGHuai.LIXiao-fan.ReviewonapplicationofthediscontinuousGalerkinmethodformodelingoftheseismicwavefield.ProgressinGeophys.(inChinese)♦2013,28(1)：0171-0179»doi：10.6038/pg2013011&间断的Gale

2、rkin方法在地震波场数值模拟中的应用概述汪文帅⑴，张怀2,李小凡"(1.中国科学院地质与地球物理研究所，北京100029；2.中国科学院研究生院地球动力学实验室，北京100049；3•宁夏大学数学计算机学院，银川750021)摘要通过数值求解描述地震波传播的微分方程来模拟波的传播用度而言，在日趋繁荣的地変波场数值模拟方法的探索中，间斯的Galerkin方法(DiscontinuousGalerkin,IX；)是继有限差分法、伪谱法、有限元法以及谱元法之后出现的另一种有效的数值模拟方法，该方法从2005年以来在地震波场模拟中得到了迅速发展，给这一学科注入了新的活力.但是从国

3、内的发展来看，在地震波场数值模拟方面还没有得到足够的关注.尤其是现有的综述性丈献都忽略了这一方法得到的有益的成果•本文将莹点介绍间断的Galerkin方法的发展及其在地震波场数值模拟的最新应用研究.关键词波场模拟.有限元法•间断的Galerkin方法，有限体积法doi：10.6038/pg20130118中图分类号P315文献标识码AReviewonapplicationofthediscontinuousGalerkinmethodformodelingoftheseismicwavefieldWANGWen-shuaib3,ZHANGHuai2,LIXiao-fan1-

4、(1.InstituteofGeologyandGeophysics9ChineseAcademyofSciences■Beijing100029•China；2.GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences9Beijing100049»China；3・SchoolofMathematicsandComputerScience,NingxiaUniversity9Yinchuan750021>China)AbstractInthepastyears,anumberofdifferentnumericalmethodshavebee

5、ndevelopedinordertosolvetheseismicwaveequations»suchasfinitedifferencemethod,pseudospectralmethod,finiteelementmethodandspectralelementmethodetaInthesemethods,discontinuousGalerkin(DG)methodisoneoftheeffectivemethods>whichisofanintelligentcombinationoffiniteelementandthefinitevolumemethods

6、,utilizingaspaceofbasisandtestfunctionsthatmimicsthefiniteelementmethodbutsatisfyingtheequationinassenseclosetothefinitevolumemethod,appearstooffermanyofthedesiredpropertiesasallowingforjumpsofmaterialparametersandthesolutionsacrosstheelementinterfaces.ThediscontinuousGalerkinmethodtogethe

7、rwithatimeintegrationapproachusingarbitraryhigh-orderderivatives(ABER)hasbeenfurtherdevelopedrapidlyformodelingofseismicwavepropagationsince2005.However,fromtheperspectiveofdevelopmentinourcountry>itdoesnotgainedenoughattention,especiallyinseismicmodeling.Inth