2023年第38卷第1期2023,38(1):0430-0448地球物理学进展ProgressinGeophysicshttp://www.progeophys.cnISSN1004-2903CN11-2982/P邹婧博,刘财,赵鹏飞.2023.地震波正演问题的物理信息神经网络算法研究进展.地球物理学进展,38(1):0430-0448,doi:10.6038/pg2023GG0142.ZOUJingBo,LIUCai,ZHAOPengFei.2023.Researchprogressofphysics-informedneuralnetworkinseismicwavemodeling.ProgressinGeophysics(inChinese),38(1):0430-0448,doi:10.6038/pg2023GG0142.地震波正演问题的物理信息神经网络算法研究进展Researchprogressofphysics-informedneuralnetworkinseismicwavemodeling邹婧博,刘财,赵鹏飞*ZOUJingBo,LIUCai,ZHAOPengFei*收稿日期2022-06-28;修回日期2022-11-21.投稿网址http://www.progeophys.cn基金项目国家自然基金项目(41874125)、国家重点研发计划课题(2021YFC1523401)与自然资源部滨海城市地下空间地质安全重点实验室开放基金课题(BHKF2021Y02)联合资助.第一作者简介邹婧博,女,1999年生,博士研究生,主要从事地震正演方面研究.E-mail:2689083780@qq.com*通讯作者赵鹏飞,男,1981年生,博士,副教授,主要从事计算地球物理和地质统计学反演研究.E-mail:zhaopf@jlu.edu.cn1.吉林大学地球探测科学与技术学院,长春1300262.吉林大学地球信息探测仪器教育部重点实验室,长春1300261.CollegeofGeo-explorationScienceandTechnology,JilinUniversity,Changchun130026,China2.KeyLaboratoryofGeophysicalExplorationEquipment,MinistryofEducation,JilinUniversity,Changchun130026,China摘要偏微分方程作为一种描述客观物理规律的重要工具,可应用于解决大多数科学问题和工程问题.在地球物理学中,求解波动方程是地震波场数值模拟的重要步骤,对于偏移成像和反演起着至关重要的作用.随着勘探目标复杂化,地震波方程的数学描述也更加复杂,现有的经典地震波数值模拟方法存在一些待完善之处,需要一些新型正演算法的应用.物理信息神经网络(Physics-InformedNeuralNetwork,简称PINN)是一种利用神经网络求解偏微分方程近似解的有效手段,通过自动微分将偏微分方程及其定解条件引入损失函数中,在最小化数据驱动误差的同时,使其满足方程的物理约束条件.本文在分析PINN原理并总结其研究现状的基础上,对其在波动方程正演中已有成果进行归纳和分析,展望了其未来可能的研究方向,并对PINN在一...