鬼波是海上地震勘探中一种非常强的干扰波，它紧紧跟在一次波之后传播，也会被拖缆中的检波器接收到。从地震记录上看，鬼波同相轴与一次波同相轴混合在一起，很难把它们区分开，这对后续的解释工作是不利的。另外，由于鬼波的影响，地震资料的频谱上周期性出现了一系列陷波点，限制了有效频带的宽度，损失了一部分有意义的低频信息和高频信息，特别是一部分对于较深地质体成像非常有意义的低频信息。鉴于上述原因，消除地震资料中的鬼波是非常有必要的。上下缆方法使用两条垂直的、沉放深度不同的拖缆采集到两组地震资料，在后续的处理过程中对上缆采集到的地震资料和下缆采集到的地震资料进行合并，通过波场分离得到不含鬼波的上行波场，就可以消除地震资料中的鬼波。本文首先采用交错网格高阶有限差分方法正演出了包含鬼波的海上地震波场，并对其进行波场特征分析，研究了鬼波对地震记录的影响。然后从研究鬼波的机理出发，从理论上分析了鬼波对频带宽度的影响，并通过频谱分析说明了鬼波的存在确实导致地震资料的频谱上周期性出现了陷波点，限制了有效频带的宽度。最后分析了Sonneland方法和Posthumus方法消除鬼波的原理，在深刻理解其思想的基础上编写了基于这两种方法的去鬼波处理程序，对模型数据和实际资料进行测试，并对去鬼波处理前后的波场进行了频谱分析和FK谱分析，说明了上下缆采集处理方法能够较好地消除地震资料中的鬼波。经过上下缆方法去鬼波处理之后，地震记录上紧紧跟在一次波同相轴之后的鬼波同相轴被较好地消除了，一次波同相轴变得更加清晰、更加连续。同时，地震资料频谱上的陷波点消失了，FK谱上陷波点处的能量缺失得到了补偿，这样就扩展了有效频带的宽度，提升了地震资料的低频成分。