Seismic wave propagation in complex structures ? perturbation approaches II
Project goals
Seismic observations indicate that the Earth is anisotropic and anelastic in regions of special interest for geophysics. Seismic waves propagating in such media propagate with velocity, which is directionally dependent and their amplitudes are directionally attenuated. Very often, anisotropy and/or attenuation are weak, but their effects are observable and can be thus used for gaining more details about intrinsic properties of the medium. Study of wave propagation in heterogeneous weakly attenuating and/or weakly anisotropic media is impossible without use of perturbation approaches. We concentrated on perturbation approaches in the project GA CR 205/08/0332. We used perturbation approaches in two important problems: seismic wave propagation in perfectly elastic, weakly anisotropic media and in seismic wave propagation in anisotropic, weakly dissipative media. In both mentioned cases, we considered smooth media without interfaces. In the proposed project, we would like to extend our former research. We would like to study combined effects of weak anisotropy and weak attenuation. We also plan to derive expressions for paraxial ray approximation and Gaussian beams based on perturbation approaches. Another goal is extension of the applicability of expressions derived during the previous and planned projects to layered media. We would also like to develop and test (on accuracy and efficiency) relevant algorithms and codes.
Keywords
perturbationsanisotropyviscoelasticitymediuminhomogeneityseismicwavefields
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 14 (SGA02011GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P210-11-0117
Alternative language
Project name in Czech
Šíření seismických vln ve složitých prostředích - perturbační přístupy II
Annotation in Czech
Zemské nitro je v oblastech, které jsou předmětem intenzivního zájmu geofyziků, anizotropní a neelastické. Seismické vlny, šířící se v takových prostředích, se šíří s rychlostmi, které jsou směrově závislé a s amplitudami, které jsou tlumeny různě v různých směrech. Anizotropie a útlum jsou velmi často slabé, ale jejich projevy jsou dobře pozorovatelné a mohou být užity pro získání více informací o vlastnostech prostředí. Studium šíření seismických vln v nehomogenních, slabě anizotropních a/nebo slabě disipativních prostředích není možné bez intenzivního zapojení perturbačních přístupů. Na perturbační přístupy jsme se soustředili již v projektu GA ČR 205/08/0332. Použili jsme je k řešení dvou důležitých problémů: šíření seismických vln v elastických, slabě anizotropních prostředích a šíření seismických vln v anizotropních, slabě disipativních prostředích. V obou případech jsme uvažovali hladká prostředí bez rozhraní. V navrženém projektu bychom rádi popsaný výzkum rozšířili. Rádi bychom studovali kombinované účinky slabé anizotropie a slabého útlumu. Chceme též rozšířit použitelnost dosud navržených přístupů na prostředí obsahující strukturální rozhraní. Také chceme vypracovat a testovat (na přesnost a rychlost) algoritmy a programy založené na navržených postupech. Dalším cílem je použít perturbační přístupy pro aplikace paraxiální paprskové aproximace a Gausovských svazků v slabě anizotropních a/nebo slabě disipativních prostředích.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Project has solved some basic problems connected with seismic waves propagation within structured using the highfrequency asymptotic methods. Projec results are important for future study of seismic waves propagation as well as for education. Results were published in international journals, in total 8 publications. There where no problems with grant rules during project.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2011
Realization period - end
Dec 31, 2014
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 18, 2014
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP15-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
May 22, 2015
Finance
Total approved costs
4,426 thou. CZK
Public financial support
4,426 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 426 CZK thou.
Public support
4 426 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
DC - Seismology, volcanology and Earth structure
Solution period
01. 01. 2011 - 31. 12. 2014