传统地震成像方法仅利用地下一次反射波成像，然而在典型的VSP、OBS以及三维表面观测系统中，由于震源或者检波器的稀疏采样，传统成像方法的地下覆盖不足，在部分区域出现成像缺失或者成像脚印。表面多次波在地震数据中是一种能量很强的同相轴，在地下经过多次波反射，能够为下地表成像提供更高的覆盖次数，对传统成像方法形成有效的补充。然而当前大部分多次波成像方法存在两个弊端：一是用于多次波成像的震源函数不正确，从而造成成像相位错误，地质解释性差；二是面临严重的串扰噪声问题，这些噪声干扰破坏有效的地层成像，大大降低了多次波成像的价值。
中国科学院地质与地球物理研究所刘学建博士及其导师刘伊克研究员，针对真实的野外数据采集观测系统，通过深入研究地震多次波的波路径传播过程，发现检波器记录的下行鬼波是产生地震多次反射波的真正二次震源（图1）。他们提出用工业标准方法分离出检波器位置下行鬼波，再利用逆时偏移消除一次震源的鬼波干涉效应，利用最小二乘逆时偏移反演成像方法逐步消除串扰噪声（图2箭头和椭圆标示），从而提高了成像分辨率以及地球内部介质的成像解释。
图1 波场传播路径。震源S激发的地震波在R1处记录为上行反射波和下行鬼波，在R2处记录为上行的地下多次反射波。R1鬼波为R2多次波的二次震源，S处鬼波为干涉效应（未标出）
图2 鬼波震源逆时偏移（a）与鬼波震源最小二乘逆时偏移（b）
研究成果发表于Geophysical Journal International。（Liu X J*, Liu Y K. Deghosting based reverse time migration with free-surface multiples [J]. Geophysical Journal International, 2019, 216: 1191–1200. DOI: 10.1093/gji/ggy486）（原文链接）
