利用时频特征表示的基本原理,在地震资料处理中,检测地震信号的振幅、频率等多种信号特征参数的不稳定变化,对于准确确定地下界面反射波的到达时间、获取地震反射界面的位置、提高地震资料信噪比、精细刻画地下的地质构造等具有非常重要的指导意义。本文归纳并总结现有时频特征表示的方法,简单介绍其在地震勘探中的应用。针对弊端,提出新的时频表示方法――匹配小波包时频技术,详细论述了该方法如何利用小波包基(9阶的Daubechies小波包)作为时频原子库,非常简洁的表达(稀疏表示)地震信号。基于追踪法使小波包的选择适应于局部信号结构,能够较好的揭示信号的时频性质。在时频表示方法的基础上,开展了对地震信号进行噪声识别、时频域抑制噪声、小波收缩阈值方法滤除随机噪声、匹配小波包方法滤除随机噪声等研究。研究薄层的时频特征,总结了薄层的时频特征表示可以帮助提取地震属性和分析地震地层。时频变化可以反映岩性组合的结构信息,不同的岩性组合方式,对应着不同的时频特征变化规律。总之,时频特征表示为识别和分类地震层序开辟了一条新途径,并且将能成为一个行之有效的方法,为油气预测、地球内部构造研究贡献力量。