摘要：地球物理成像解释的一个重要问题是，地震波传播时其本身受到地质体中小尺度非均匀性的影响，对该问题的研究具有重要的意义且备受关注．据此，本文首先从统计意义上的表示形式来描述小尺度非均匀性，给出一种拓展了小尺度非均匀性择优取向的随机介质建模新方法，重点阐述了建模过程中对误差处理的重要性．其次讨论了地震波在水平层状介质中传播时的长波长理论，并指出对该理论的适用条件进行研究的重要意义．且还基于1D随机层状介质，从局部各向异性因子曲线的角度对长波长理论进行了研究，并讨论了密度及泊松比扰动对曲线形态的影响．最后，从对1D和2D随机介质进行数值模拟的角度重点研究长波长理论不能满足的情况下地震记录的特点，为了便于对比分析，文中也计算了1D随机介质在不同平均化长度下，通过长波长理论得到的等效介质的理论走时（走时的计算是在弱各向异性假设条件下完成的），并给出有指导意义的结论．

关键词：小尺度非均匀性 自相关函数 长波长理论 各向异性 频散 

单位：中国石油大学北京CNPC物探重点实验室 北京102249 中国石油大学北京油气资源与探测国家重点实验室 北京102249