用matlab生成一组代码,要求如下:设计一个近地表吸收地层模型,低降速带共100m,由浅至深厚度依次为10m,40m,50m,速度依次为400m/s,800m/s,1000m/s,根据李庆忠公式计算出各层的Q值,并绘制模型图,设置近地表观测系统:采用主频为200Hz,采样率为0.008的子波作为激发信号,利用波动方程正演模拟出激发深度为100m的微测井观测系统,并绘制正演模拟记录图。
时间: 2024-03-12 22:48:23 浏览: 133
好的,我会根据你的要求生成相应的代码。以下是Matlab代码实现:
```matlab
clear;
clc;
% 设计近地表吸收地层模型
h = [10, 40, 50]; % 各层厚度,单位m
v = [400, 800, 1000]; % 各层速度,单位m/s
rho = [1.8, 2.2, 2.5]; % 各层密度,单位g/cm^3
mu = v.^2 .* rho; % 各层刚度系数,单位GPa
% 计算各层Q值
f = 200; % 主频,单位Hz
Q0 = 80; % 基础Q值
Q = zeros(length(h), 1);
for i = 1:length(h)
Q(i) = Q0 * (f / v(i))^0.5;
end
% 绘制模型图
figure;
hold on;
axis ij;
title('近地表吸收地层模型');
xlabel('速度 (m/s)');
ylabel('深度 (m)');
for i = 1:length(h)
rectangle('Position', [0, sum(h(1:i-1)), v(i), h(i)], 'FaceColor', [0.9, 0.9, 0.9]);
end
ylim([0, sum(h)]);
text(200, 5, ['Q=', num2str(Q(1))]);
text(800, 25, ['Q=', num2str(Q(2))]);
text(1000, 65, ['Q=', num2str(Q(3))]);
% 设置近地表观测系统
dt = 0.008; % 采样间隔,单位s
t = 0:dt:1; % 采样时间序列,单位s
fdom = 200; % 主频,单位Hz
wav = ricker(dt, fdom); % 采用ricker子波作为激发信号
zsrc = 100; % 激发深度,单位m
zrec = 0:dt:100; % 微测井观测系统深度序列,单位m
nz = length(zrec);
nt = length(t);
dx = 10; % 空间离散化步长,单位m
nx = ceil(max(v) * max(t) / dx); % 空间离散化节点数
x = (0:nx-1) * dx; % 空间序列,单位m
fd = 1 / dt; % Nyquist频率,单位Hz
% 波动方程正演模拟
p = zeros(nx, nt); % 初始化压力场
v = zeros(nx, nt); % 初始化速度场
for it = 2:nt
% 计算速度梯度
for ix = 2:nx-1
dvdx = (v(ix+1, it-1) - v(ix-1, it-1)) / (2*dx);
dpdx = (p(ix+1, it-1) - p(ix-1, it-1)) / (2*dx);
v(ix, it) = v(ix, it-1) + dt * (1 / rho(1) * dpdx - mu(1) * dvdx);
end
% 计算压力梯度
for ix = 2:nx-1
dudx = (v(ix, it) - v(ix-1, it)) / dx;
dpdx = (p(ix, it-1) - p(ix-1, it-1)) / dx;
p(ix, it) = p(ix, it-1) + dt * rho(1) * v(ix, it) * dudx + dt * rho(1) * v(ix, it)^2 * dvdx - dt * rho(1) * Q(1) / pi * fdom * p(ix, it-1);
end
% 添加激发信号
p(ceil(zsrc/dx), it) = p(ceil(zsrc/dx), it) + wav(it);
end
% 绘制正演模拟记录图
figure;
hold on;
title('正演模拟记录图');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('深度 (m)');
for i = 1:nz
plot(t, p(ceil(zrec(i)/dx), :)+(i-1)*0.1, 'k');
end
ylim([0, max(zrec)]);
```
代码中首先定义了近地表吸收地层模型,包括各层厚度、速度和密度,然后根据李庆忠公式计算出各层的Q值,并绘制模型图。接着设置了近地表观测系统,包括采样间隔、采样时间序列、激发信号、激发深度和微测井观测系统深度序列等参数。最后,利用波动方程正演模拟出激发深度为100m的微测井观测系统,并绘制正演模拟记录图。
阅读全文