海洋石油资源的勘探与开发对于国家的建设与发展,既有重大的现实意义又有深远的战略意义。海底节点（OBN）作为一种新型的海底地震采集装备,可获取宽方位、大偏移距、含有转换横波的高质量地震数据,在海洋地震勘探中表现出巨大优势。在实际海上勘探作业中,使用GPS及其他定位系统按照设计坐标在海面投放节点（一次定位）,由于受到人工抛掷误差、船速变化、海浪洋流和海洋生物等因素的影响,OBN的实际沉放位置往往偏离预设位置。若在后期的地震资料处理中仍使用预设坐标,会引起CMP面元划分紊乱、动校正错误等一系列影响处理质量的问题,因此需要通过二次定位获取节点在海底的真实位置。论文对已有的海底检波器二次定位的原理及方法进行了总结,包括声波定位、直达波初至定位和折射波初至定位。针对在滩浅海勘探中,直达波初至数量少、方位分布不均且存在炮端的干扰,难以准确拾取初至,导致无法利用直达波初至实现精确定位的问题,通过引入信息量更为丰富的宽方位折射波初至,实现了一种直达波初至和折射波初至联合的OBN二次定位方法。提出基于动态惩罚加权方法构建目标函数,并采用模拟退火法迭代求解以获得较为准确的二次定位结果,克服了单一直达波定位时由于初至信息量不足带来的问题,提高了二次定位精度。文中详细给出了联合定位的初至拾取、初至分离、炮点选择和异常初至剔除等关键环节的实现步骤,对二次定位结果的评价方法进行了总结。借助构建的理论模型数据,利用不同精度级别、不同初始值、不同方位分布的初至对方法的有效性和稳定性进行了测试,使用不同数量和不同精度的初至组合对权因子设置的合理性进行了检验。最后应用于某海域实际OBN资料,取得了良好的定位效果,验证了方法的实用性。