在复杂的地震台站网监测信号中识别天然地震与核爆是CTBT(Comprehensive Test Ban Treaty)条约中地震核查技术的关键内容。本论文对如何提高小震级事件面波信号检测识别能力的方法及该方法在面波信号检测中的应用进行了分析与研究。论文主要包括三方面内容:(1)通过多重滤波方法我们分别提取了塞米巴拉金斯克地区、内华达地区及新疆罗布泊地区的瑞利面波频散曲线,并分析了以上地区面波频散曲线的特征。在Dziewonski.等人提出用多重滤波方法来确定频散面波群速度的基础之上,分析了多重滤波方法的可靠性。(2)根据已获得的特定路径的频散曲线完成了相位匹配滤波器的设计及验证,实现了对小震级事件面波信号的检测,并验证了所设计的相位匹配滤波器对面波信号检测的有效性。(3)将相位匹配滤波技术应用于内华达地区区域事件面波信号的检测,实现了对该地区面波信号的自动检测。同时,应用短周期体波震级和长周期面波震级之比( MS : mb)对该技术的识别效果与USGS(United States Geological Survey)给出的事件识别效果相比较,结果表明通过该技术能识别绝大多数天然地震和核爆事件,并且在没有提高误识别率的前提下降低了面波信号的检测阈值,从而提高了利用mb : Ms来识别中小震级地震事件的识别能力。