MATLAB实现的Clayton_Engquist_Majda吸收边界条件在地震波场模拟中的应用

本文主要探讨了一种有效吸收边界条件在MATLAB中的实现，由陈敬国博士来自中国地质大学（北京）地球物理与信息技术学院。作者利用有限差分法来模拟地震波场，这是一种常用的研究地震波在地球介质中传播的重要手段。然而，在实验室进行数值模拟时，由于受到有限空间的限制，有限差分网格往往局限于人工边界，这需要特殊处理的边界条件以减少对内部波场计算的影响。 文章重点介绍了Clayton_Engquist_Majda二阶吸收边界条件，这是一种先进的边界处理技术，能够在模拟过程中有效地吸收掉反射回来的波，从而减少边界效应对结果的干扰。这种二阶吸收边界条件能够提供更精确的结果，并且对于地震正演模拟至关重要。 MATLAB作为一种高级编程语言，以其易用性和直观性被选为实现此算法的工具。它丰富的函数库和用户友好的界面使得复杂算法变得简洁明了，有助于提升编程效率，同时也方便学术界之间的交流。作者通过MATLAB编程展示了如何将该吸收边界条件应用到地震波场的数值模拟中，为研究者和教育工作者提供了一个实用的教学案例，帮助学生更好地理解地震波的传播原理。 在本文中，作者首先回顾了有限差分法的基本原理和在地震波模拟中的应用，然后详细阐述了二阶吸收边界条件的数学表达式及其在MATLAB中的具体实现步骤。通过这种方法，研究人员可以更好地控制和优化地震波场的模拟过程，从而得到更准确的结果。这篇论文为地震波研究领域提供了一种实用且高效的数值模拟工具，有助于推动该领域的科研进展。