长期以来，噪声对地震资料品质的影响一直是地震资料处理中的一个重要问题。在复杂地区，如西部山地，近地表非均匀、存在地质异常体及地形起伏比较严重，在地震资料中会产生大量散射噪声，影响地震资料品质。因此，研究散射波特征并进行正演模拟，以去除散射波干扰就显得十分必要。对地震波场进行数值模拟有着十分广泛的应用，它可以很好地研究地震波传播的运动学和动力学特征，本文对散射波的产生机制、散射波特征及与有效波关系进行了分析讨论，在此基础之上，选择交错网格高阶有限差分法进行散射波数值模拟。在波场模拟时，需要考虑稳定性条件、边界条件以及频散等问题，这都是模拟过程中很重要的方面。而针对散射波的模拟，地质模型的建立也是一个很关键的问题。本文针对这些方面一一进行了讨论。建立了多种不同的地质模型，依据弹性波的理论，采用交错网格有限差分数值求解方程，进行了包括散射波和体波的全波场模拟，研究了多种不同地质模型下的含散射波的波场剖面及波场快照，并进行对比分析研究；正演模拟边界采用吸收边界条件，为了得到更加接近实际情况的模拟结果，采用了分裂PML吸收处理方法，它是一种简单有效的处理边界问题的方法。在对散射波特征研究的基础上，本文对去除散射波的方法进行了研究，研究讨论了F-K滤波方法、切比雪夫组合法以及双曲线拉东变换法压制散射噪声的方法，编制了相应的程序，结合模型数据以及实际数据进行了验证。