常规的速度分析和时深转换方法都是为各向同性介质设计的,而对于各向异性地层,可能产生相当大的误差。本文讨论一些速度分析和深度估计算法向最常见的各向异性模型——具有垂直对称轴的横向各向同性（VTI）模型的推广。在水平层状介质中,由于各向异性的影响,使我们无法在短排列共中心点（CMP）道集上用双曲线型时差分析的方法提取垂向速度（或反射面埋深）,即使同时记录到P波和S波也是如此。一种求解反演问题的普通方法是把长排列的非双曲线型反射时差包括到反演方法中。然而,如果只有P波数据可用,由于在有限入射角范围的道集上垂向速度与各向异性参数之间的折衷,这种算法会产生多解性的结果。综合利用长排列P波与SV波时差,可以明显提高反演方法的精度。当存在倾斜同相轴时,速度分析可通过反演P波正常时差（NMO）速度对射线参数的依赖关系来实现。在VTI介质中,倾斜反射面的P波NMO速度仅取决于零倾角速度值V_nmo（0）和一个新的有效系数η,该系数在限定为弱各向异性的情况下,简化为 Thomsen参数ε与δ之差。V_nmo（0）和η两者都能用一种可靠的方法从两个不同倾角的P波时差速度中重新获得。而且,上述两个参数使我们有可能仅用地面P波数据完成所有的时间处理步骤:包括NMO、倾角时差校正（DMO）及时间偏移等。用合成数据和非洲近海区的野外数据集展示了这种速度分析方法的效能。然而,精确的时深转换需要独立地求解垂向速度。决定P波传播的三个参数(垂向速度V_P0、ε和δ),全部能通过综合运用P波倾角时差数据反演结果与横波信息,诸如水平反射面的P-SV波或SV-SV波的 NMO速度等而获得。