速度是地震资料数据处理流程中的核心参数,高精度的速度建模方法对之后的偏移、岩性、岩相解释和储层预测起决定性作用。全波形反演充分利用了地震波动力学和运动学信息,具有更高的反演精度,但同时也存在对初始模型依赖性强的问题。国内外专家一直对应用瞬时属性提高全波形反演初始速度模型效果的方法有所研究。本文介绍了基于三种瞬时属性FWI的完整的实现流程和公式。并通过模型测试对比分析,直观的展示出三种瞬时属性在全波形反演中所能起到的作用;在瞬时振幅FWI中应用多尺度方法,同时利用瞬时振幅属性原理和多尺度方法来提高低波束信息在反演中的利用效率,提供5Hz以下的低频信息;在瞬时相位FWI中应用阻尼算子方法来实现层剥离,防止深浅层互相干涉,同时利用相位信息提取深层信号,但整体频带相当高,频散严重;通过瞬时相位FWI推导出了一阶近似的瞬时频率FWI的目标函数和伴随震源项公式,在一阶近似的瞬时频率FWI中利用一阶近似的瞬时频率信息提取深层弱信号,同时应用阻尼算子方法来实现层剥离,防止深浅层互相干涉,且整体频带较低。最后,用纵波目标泛函,采用三点抛物线插值法求取纵横波速度的迭代步长。全波形反演在理论上可以得到精度较高的深层速度模型,在实际中相关条件难以完全具备,究其原因主要为:全波形反演对初始速度模型的依赖性强;深层信号弱,在目标函数中的贡献较小。三种瞬时属性中的瞬时频率可以突出低频信息和深层弱信号,因此利用瞬时频率为全波形反演建立初始速度模型不失为一种有效的方法。加入梯度衰减因子也是一种提高深层反演效果、防止深浅层间互相干涉的有效方法。因此,本论文根据瞬时振幅和瞬时相位公式推导了一阶近似瞬时频率的目标函数和伴随震源项公式,提出一种基于一阶近似瞬时频率的时间域声波全波形反演方法,并加入了梯度衰减因子提高深层反演效果。模型和实际资料测试证明了该方法的可行性和有效性。