常规逆时偏移仅利用有效波进行成像,将表面多次波视为噪音并进行压制。然而,表面多次波提供的额外地下反射信息能够用于偏移成像,并且拓宽成像范围,提高成像精度。因而在逆时偏移的基础上,本文提出了一种表面多次波和一次反射波联合逆时偏移成像方法,它无需预测或分离表面多次反射波,能够对一次反射波和表面多次波直接成像。本文首先在多次波数据的高精度正演模拟部分,实现了基于常规网格有限差分方法的地震波场数值模拟,得到了含有多次波数据的地震资料。并应用表面多次波和一次反射波联合逆时偏移成像方法对正演模拟所得到的地震数据成像测试。通过水平层状模型和复杂构造模型的测试,结果表明,本文所提出的方法不仅可以有效成像,且相对于常规有效波逆时偏移成像,所提出的联合逆时偏移方法能够提供额外的构造信息,基于一次波和表面多次波联合逆时偏移的成像剖面能够对复杂地下构造准确成像。在此基础上本文中通过改变偏移速度的大小进一步证明了速度精度对逆时偏移结果的影响,并通过不同的速度模型进行了验证。其中,在基于逆时偏移表面多次波成像方法的模型测试中,成像条件采用的是较互相关成像条件更好的震源归一化互相关成像条件,在去噪方法上,采用的是拉普拉斯低频噪音压制方法,有效的压制了低频噪音。针对边界条件,通过对比和分析,采用了PML吸收边界条件。