上世纪九十年代初,瑞雷面波技术取得了突破性进展,被广泛应用到岩土勘探领域,获得良好的应用效果.本文先从瑞雷面波波动方程和其质点呈面的极化振动形式,推导出瑞雷面波的传播速度小于横波波速和其质点振动的振幅随深度Z增大而迅速地衰减的特点,并在此基础上证实某一波长的面波速度主要与深度小于λR的地层物性有关,且面波的能量主要集中在λR一半范围内.接着从层状介质中瑞雷面波传播的解析解,推导出瑞雷面波在层状介质中的频散特性,即面波在介质中的传播速度随频率(或波长)而变化.然后结合自己近二十年从事面波技术勘探的工作经验,通过分析研究已有地震记录中瑞雷面波波形的不同发育特征,总结各波形特征与岩土层对应关系;最后列举瑞雷面波频散曲线的计算方法,并重点研究二维富里叶变换法计算瑞雷面波频散曲线的方法,并利用该方法对不同波形特征的瑞雷面波进行处理计算,研究其所对应的岩土层结构的波速变化情况,解决诸多岩土勘探问题.