摘要：讨论了地震层析成像的LSQa算法（最小二乘QR分解）．在建立偏导数矩阵方程组时，对区内地震在方程中保留震源项，引入正交投影算子进行参数分离，对区外远震采用传统的平滑处理方式，用LSQR法求解联立的方程组．由于区内地震的正交分解处理和区外远震的平滑处理，使得偏导数矩阵中的非零元素成倍增加，对于大型反演问题，这些非零元素常常达到几十GB到几百GB的数量级，巨量的内存占用成为LSQR算法的瓶颈．针对这一问题，本文研究了偏导数矩阵中非零元素的分布规律，设计出合理的存储结构，采用分布式存储进行矩阵计算，提出了LSQR算法的并行化方案，并在联想深腾6800超级计算机上实现．导出了LSQR算法的并行效率估算公式，对两个地区的实际地震层析成像数据进行了效率测试．

关键词：地震层析成像 走时反演 lsqr算法 并行计算 

单位：中国科学院地质与地球物理研究所; 北京100029; 中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心; 北京100080