辽阔的海洋底部究竟是一个怎样的世界？
人类从未停止对海洋的 探索 。
《精卫填海》中哀怨执着的精卫鸟、
《哪吒闹海》里掀动怒海恶浪的四海龙王
皆源自古人对于海洋残酷一面的畏惧。
《山海经》、《八仙过海》、《徐福出海》等传诵千年的神话
则反映出古人对于海洋神秘一面的幻想。
直到1872-1876年英国“挑战者”号环球考察
才揭开了人类向深海大洋进行科学 探索 的序幕。
一百多年以来， 科技 飞速发展，可用于海洋的研究方法和技术手段不断涌现。声学探测（回声测深、多波束测深、旁侧扫描声呐）、原位观测与卫星遥感，可以看成对海水以及海底表层的“望闻问切”——直接“诊疗手段”；
取样（水样和沉积物样）可以比作“抽血化验”；
而对海底表层以下的松散沉积物、固结岩石以及石油、天然气、水合物等能源的探查，则需要借助海洋地震的手段，如同做“CT”一样。
CT（Computed Tomograpgy）是用X线束对人体某部一定厚度的层面进行扫描，基于人体各个组织的物理性质差异，可使器官、组织的结构和病变清楚显影。
而海洋地震探测则是以海底岩石和沉积物的物理性质（密度、磁性、弹性、导热性、导电性和放射性等）差异为依据，用多种物探方法和仪器，观测并研究各种地球物理场的空间分布和变化规律，进而阐明海洋底的地质构造及其演化，查明各地质年代沉积物的分布，寻找石油和天然气以及固体矿产资源。
海洋地震探测的实验原理是 利用在海水中人工激发的地震波向下传播时，遇到不同速度、密度的地层分界面就会产生反射波或折射波返回海水中，用专门的仪器可记录这些地震波，分析它的传播时间、振动幅度与形状等，通过专门的计算程序处理，能较准确地测定海底地层界面的深度和形态，从而推断地层的岩性和结构。 从浅部到深部，有不同的地震手段来给海底做CT。
针对不同深度地层，海洋地震探测手段有所不同：
浅层——浅地层剖面和单道地震；
中层——多道地震；
深层——海底地震仪
浅地层剖面（SBP）
浅地层剖面可以对海底做一个经济快速的浅表层“CT”，它利用声波在海水和海底沉积物中的传播和反射特性和规律对海底沉积物结构和构造进行连续探测，从而获得较为直观的海底浅层地层结构剖面。
它的发射频率较低，产生声波的电脉冲能量较大，具有较强的穿透力，能够有效的穿透海底以下几十米甚至上百米的地层，同时它在海底浅表层的探测上有着很高的分辨率，最高可达5厘米，可以反映丰富的海底地层结构及构造细节。此外，微地貌类型，比如海底麻坑、海底丘状体、大型海底圆丘、泥火山等在SBP上都可以得以显现。
浅地层剖面方法的作业航行示意图、
船载计算机采集界面和成果剖面
单道地震方法
它主要用于以较高分辨率探测海底下 数十米至一两千米 左右深度范围内的地层，提供该深度范围内的地层结构等特征。
单道地震的基本原理是利用机械方法引起海底以下中、浅部地层震动，利用专业仪器记录震源震动后中、浅部地层中各接收点原始震动信息，来解释海底中、浅部地层结构等。单道地震具有配置灵活、操作简单、高效经济的特点。
单道地震方法的作业航行示意图
多道地震方法
几千米到上万米 的地层深度需要用多道地震探测。通过分析地层对人工激发地震波的振幅和传播时间来推断构造形态和岩性特性。所使用的地震波类型主要有反射波、折射波等。海上地震工作通常是以地震船队的形式出现，多使用空气枪震源，在地震船的航行过程中不断地进行地震波的激发和接收，由于激发和接收均处于海水介质中，浅层速度稳定且吸收衰减少，获得的海洋地震资料品质较高。
海洋多道地震探测可以分为二维地震、三维地震和四维地震探测。
二维地震 探测是一条“线”的探测，得到的是一条测线的地震剖面，只能对测线之下的地层结构进行分析；
三维地震 探测是一个“面”的探测，由地震船拖曳由多条等间距平行布放的电缆同时接收同一震源激发的地震反射信号，成像处理后得到是三维空间上的数据体剖面，能够对一个勘探区域的地层结构进行整体分析解译，它比二维地震探测更精确、更直观，是海洋石油勘探的有利工具；
四维地震 探测就是在三维地震的基础上增加了时间维度的探测，即对相同的探测区域，在不同的时间上进行重复三维地震观测。
就像医生对比病人治疗前后的CT检查结果，分析治疗效果和制定下一步的治疗方案一样，四维地震勘探主要应用在油气田的开发阶段，油气开发工程师们通过对不同开发阶段的三维地震探测成像结果对比，分析剩余油气的分布状况与油气运移特征，制定下一步有针对性的开发方案。
二维多道地震的原理示意图
三维多道地震的原理示意图
海底地震仪（OBS）
对于超过万米深度的探测，如果还是依赖船载检波器收集信号，那么就有些遥不可及了，这时候海底地震仪（OBS）就派上用场了，直接将检波器放置在海底，探测深度可达30千米以上。
按照记录信号源频率的不同，OBS可以分为短周期和长周期， 短周期OBS 用于对海洋人工地震剖面的探测（人工源探测），探查海洋地壳和地幔的速度结构及板块俯冲带、海沟、海槽演化的动力学特征等； 长周期OBS 用于观测天然地震（被动源探测），等同于在海底布设流动地震台站，研究天然地震的地震层析成像以及地震活动性和地震预报等。
近年来，随着海底科学研究的不断推进，海底地震仪也在向低成本、小型化、易回收、能长期置于海底的方向发展，并且在海洋深部结构和海洋油气勘探中发挥着越来越重要的作用。
海底地震仪（OBS）工作原理示意图
准备投放到预定海域的海底地震仪（OBS）实物
地球表面71%被海水所覆盖，身不能至，心向往之。通过对海洋开展科学调查和探测，人类对海洋终于有了不够全面但较为科学的认知。浩瀚的海洋还有太多的空白等待我们填补，有太多的奥秘等待我们 探索 ......