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由于实际地区前陆盆地库车三维速度模型数据重大，正演模拟时间耗时较长，而且目前一般的三维地震正演方法计算精度不高，耗时太长。因此，急需要有一种计算速度快、计算精度高并且计算稳定性好的三维正演模拟方法。 论文采用三维任意差分精细积分方法(ADPI)并行算法实现了库车三维速度模型的正演模拟，减少了计算时间，精度和稳定性也得到保证。ADPI方法在空间和时间都采用局部积分，并对时间域采用解析方法，使得计算精度有较大提高；计算稳定性采用稳定因子约束，并根据实际例子进行分析，得到较好的稳定性；边界条件采用改进的自适应吸收边界使得边界吸收效果较一般吸收边界方法增加了20％～40％；OpenMP是通过指导命令和运行库函数把串行程序并行化，大大减少了三维正演模拟的耗时，完成了大数据量三维短时实现。三维任意差分精细积分OpenMP并行已经在前陆盆地库车三维模型正演实现上得到很好的验证，为以后大数据三维地震正演模拟奠定了基础，为实现三维高精度数值模拟耗时短提供了依据。