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Sismogramas sintéticos raio-Born para estruturas complexas contendo espalhadores

1998; Brazilian Society of Geophysics; Volume: 16; Issue: 1 Linguagem: Português

10.1590/s0102-261x1998000100021

1809-4511

Anastácia C. D. Miranda,

Geophysics and Sensor Technology

O metodo baseado em uma combinacao hibrida da teoria do raio com a aproximacao de Born pode ser utilizado para computar sismogramas sinteticos em estruturas acamadadas, lateralmente variaveis, contendo pequenos espalhadores. O campo de ondas na estrutura de referencia, acamadada e com variacao lateral e computado pelo metodo do raio e o campo de ondas espalhado pela aproximacao de Born. Os principios basicos do metodo do raio sao discutidos e usados para deduzir a funcao de Green acustica da teoria do raio. Uma analise detalhada do fraco espalhamento Born e dada usando o formalismo das perturbacoes, e tambem sua relacao com a aproximacao de Rytov e apresentada. Uma comparacao analitica entre as computacoes pelo metodo do raio e de Born e discutida, com interessantes resultados. Os espalhadores podem ser computados individualmente ou combinados para formar objetos de formas complexas, tais como finas camadas em forma de pratos, falhas, etc. Um pacote de programas computacionais projetado para tais computacoes hibridas raio-Born em modelos 2-D e brevemente descrito e aplicacoes numericas sao apresentadas. O modelamento numerico raio-Born de campos de ondas sismicas estende consideravelmente as possibilidades do modelamento pelo metodo do raio. ABSTRACT Born-ray synthetic seismograms for complex structures containing scatterers The method based on a hybrid combination of the ray theory with the Born approximation can be used to compute synthetic seismograms in complex laterally varying layered structures containing small scatterers. The wave field in the background laterally varying layered structure is computed by the ray method and the scattered wave field by the Born approximation. The basic principles of the ray method are discussed and used to derive the ray theory acoustic Green function. Detailed analysis for the Born weak scattering is given using the perturbation formalism and also its relation to the Rytov approximation is presented. An analytical comparison between ray and Born computations is shown with interesting results. The scatterers can be computed individually or combined to form objects of complex shapes, like thin layers dish shaped, faults, etc. A computer program package designed for such hybrid ray-Born computations in 2-D models is briefly described and numerical applications are presented. The ray-Born numerical modelling of seismic wave fields considerably extends the possibilities of the ray modelling.