2008年和2014年中国科学院南海海洋研究所于南海北部东沙群岛西南海域采集了Chirp浅剖剖面。从浅剖剖面上看，该区域海底起伏变化大，部分剖面海底有气体羽构造，疑似海底气体泄漏;且从海底反射强度上看，不同地区反射强度差异大，强反射区海底下反射信号被屏蔽，看不到反射层;弱反射区海底，能清晰地看到海底下反射层。在研究区，一般海底地形起伏大的地区反射强度大，地形平缓区域反射强度小，结合2005年、2013年于测线附近区域采集到的碳酸盐岩等样品分析，研究区海底发育泥火山。以往的研究，只局限于浅剖数据的定性分析应用，本文将对Chirp浅剖数据进行声学反演，计算海底泥火山区海底物性（声速、密度、衰减等）变化，并且探讨研究区海底天然气水合物存在的可能性。　　Chirp浅剖仪发射信号由电脑控制产生，能量稳定、有较好的一致性。Cirp浅剖仪应用的是扫频技术，当信号在海底传播时，高频能量逐渐衰减，通过衰减的变化可以很好的研究海底物理性质的变化。加上Chirp信号的自相关是零相位的Klauder子波，大大增加浅剖对地层的分辨率（分米级）。获得的Chirp浅剖记录数据变化基本是由海底物理性质变化引起的，Chirp记录数据能够准确地反映海底沉积环境。对于海底泥火山区这种海底沉积环境快速变化的区域，分辨率较高的Chirp浅剖技术可以识别小尺度的目标，如海底泥火山、麻坑等。而像在大尺度目标及深部勘探有显著优势的传统地球物理勘探技术，如海上多道地震方法，由于其地震源信号地震波波长尺度较大，远大于海底泥火山区的一些异常目标，造成对这些目标不能够很好的识别，不适用于这种快速变化的海底沉积环境。Chirp浅剖数据方法可以给我们提供更丰富的地质信息，并且可以提取其海底物理特性信息。　　文中对2008年和2014年采集的南海东沙群岛西南泥火山区的多条Chirp浅剖测线数据进行声学反演。首先由Chirp浅剖记录数据计算海底反射系数，结果表明研究区海底反射变化大(0.024-0.8);对于海底弱反射(＜0.45)区，用Schock-Stoll模型以及物理参数间的关系式反演海底浅表层物理性质参数（速度、密度、孔隙度等参数）;对于海底强反射(＞0.45)区，用Gardner经验公式反演海底浅表层物理性质参数。反演结果表明研究区海底物性变化大;并且计算了海底浅层沉积物声衰减，其结果与其他计算的海底物理性质高度相关。反演结果与研究区沉积物样品实验室测量值吻合度较高。结合天然气水合物成藏区沉积物物理特性，预测了东沙群岛西南泥火山区海底表层具有成藏天然气水合物的可能性。