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时频峰值滤波(TFPF)是压制地震勘探图像中随机噪声的有效方法，窗长是影响滤波精度的重要参数。为了更好地恢复地震同相轴细微结构，本文提出一种基于模糊判别的多级窗长时频峰值滤波方法(FTFPF)。该方法采用长窗长时频峰值滤波方法预处理地震勘探记录，提高地震图像的信噪比，并结合模糊判决阈值判定地震图像中的信号和噪声段，根据噪声强度和信号的频率特征设置模糊多级时频峰值滤波窗长。在噪声区域采用较长的窗长有效压制随机噪声，在信号段采用较短的窗长以保持地震信号的细节。我们将模糊多级时频峰值滤波应用于合成记录和共炮点地震勘探记录，滤波结果表明，改进的方法具有更好的去噪和保持信号特征能力，能够有效提高地震勘探图像的信噪比。