面波通常被看做是一种干扰波,具有较低的速度和频率,能量很强。目前大部分对面波的研究集中在面波的去除。本文旨在分析瑞雷面波的频散特性,并借助它们进行近地表介质纵横波速度值以及Q值的反演,从而为近地表的静校正、振幅补偿处理等提供依据。基于面波频散特性的反演主要包括三部分:一是频散曲线的正演计算;二是针对实际资料的曲线提取,本文中采用的是模拟地震记录;三是基于提取的频散信息进行反演。本文在频散曲线正演计算方面实现了快速矢量传递算法和基于反射透射系数的正演算法,并进行对比分析。针对f-k法在实际频散曲线提取中的缺陷,采用波场重建的方法进行弥补,通过对比波场信息可以对所提取的频散信息进行验证分析,纠正模式错误。瑞雷波的反演是多参数的问题,通过分析各影响因素,将纵波速度以及厚度、密度值设为常量,大大减少了待反演的参数。另外本文采用基于奇异值分解的Levenberg-Marquardt算法,分别对三层均匀层状介质和含软夹层的层状介质进行了近地表参数的反演,取得了很好的效果。