地震波在真实介质中传播与在理想介质中传播有很多不同之处,介质的粘滞性会损耗地震能量,使振幅衰减并且视频率逐渐降低。地震波的这种衰减和频散,使得不能直接从地震数据上得到准确的地下信息和分辨率更高的图像。本文从粘弹性介质的波动方程入手,从理论上分析了地震波在粘弹性介质中的吸收和衰减。采用伪谱法和有限差法研究粘弹性介质中的波场,模拟过程中引入不同的边界条件,推导出不同边界条件下的粘弹性介质波动方程。通过数值模拟,比较了不同方法、不同边界的模拟效果,着重分析了不同粘滞系数对地震波吸收和衰减的影响,得到了有关介质的粘滞性对地震波传播影响的认识和结论。在此基础上,采用遗传算法和模拟退火算法相结合的非线性方法来反演粘性介质中的参数,目的是得到与介质粘滞性密切相关的地层的品质因子,然后通过偏移补偿地震波传播中的吸收和衰减,得到更好的成像效果,提高资料的分辨率。