本文从地震基本理论出发,分析了水上浅层地震横向和纵向分辨率的决定因素,以及要达到提高分辨率的目的,在采集中需要注意的问题。分析了水上地震地质条件,相对于陆上地震,水上地震干扰少,但干扰能量强,譬如多次波等都是水上地震本身所面临的问题。本文探讨了水上地震采集时所接收到的地震震幅随震源沉放深度变化规律,说明震源必须在2米以上的沉放的深度,才能达到较好的激发效果;同样水上检波器的沉放深度决定着接收到地震波能量,水上检波器必须在1米以上的沉放深度,才能达到较好的接收效果。水上地震地位困难也决定必须采用与陆上不同的定位方法,才能满足工程施工要求,现在水上地震常用的GPS定位,基本上满足了施工要求。由于水上地震本身所具有的特点,在地震资料处理中,必须采用与陆上地震某些不同的方法才能解决水上地震所面临的干扰。本文重点了分析了水上地震所面临的主要干扰多次波的解决方法。简要介绍了常用的消除的多次波的方法,这些方法大多是海上地震所常用的,由于水上地震与海上地震所具有的相似性,对水上地震来说有很强的借鉴价值。对具有表现为多次波严格的周期性特征和横向速度变化不大的资料,适合采用以二维F-K域滤波方法和预测反褶积方法为主以消除多次波。本文详细地介绍了这两种方法的原理和算法,并通过模型对比了采用二维F—K滤波和预测反褶积算法前后的结果,发现经过采用二者相结合的方法可以最大限度地压制多次波干扰。最后,本文通过一个实践项目分析了水上地震勘探的实际应用,从现场施工的数据采集开始,直到最后的数据处理与资料解释等工作过程,结果表明:(1)水上地震勘探的资料采集中,震源沉放深度2米左右和检波器沉放深度1米左右基本可以满足采集要求。(2)对水上地震采集资料具有严格周期性和横向速度变化不大的多次波,采用二维F—K滤波和预测反褶积为主、其它处理手段为辅的处理流程可以比较好地压制多次波干扰。(3)根据不同的工区的需要,灵活运用各种处理方法,不拘泥于理论上的处理流程,在适当的时候,不一定要加反褶积、二维滤波等处理过程。