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基于在反演过程中对初始模型依赖性强、易陷入局部极值等问题，本文引入小波分析，提出多尺度地震波形反演方法，从而将参数反演问题转化到小波域中重要系数优化问题。利用多尺度之间的内在联系及小波域中重要系数的稀疏性，有将改进了局部极值、计算量等问题。并对几种多尺度反演策略进行了比较讨论。基于波动方程正演及褶积模型的两种反演方法的数值实便结果显示了本方法良好的效果。