通常指海洋地震勘探仪器。海洋地震勘探是在海洋中通过人工激发地震波，研究来自海底地层的反射波或折射波的运动学和动力学特点，进而研究海底构造、寻找海底矿藏的一种地球物理勘探方法。地震勘探具有探测深度大、分辨率高、精度高等优点，是应用最广泛的海洋地球物理勘探方法。

地震测量仪器经历了光点式地震仪、模拟磁带地震仪、数字磁带地震仪、遥测数字地震仪、采用Δ-Σ技术的24位Ａ/Ｄ型遥测数字地震仪以及全数字地震仪等六代仪器的变迁。

20世纪40～50年代广泛使用光点式地震仪，采用光点记录的方式在照相纸上每道记录一个反射地震信号。该仪器对于较弱的地震波难以记录和读出，动态范围小，频带窄，记录道数少，难以克服噪声的干扰，且不能做多次覆盖调查。

磁带记录仪改善了上一代地震仪的性能，增大了动态范围，加宽了记录频带带宽，利用磁带为记录介质，实现了可重复利用和回放的功能。由于没有对电路进行实质性改善，其性能没有得到很大的提高。

数字磁带地震仪的特点在于将采集到的地震信号先进行前置放大和瞬时浮点放大，再经过模数转换成数字信号后记录在磁带上。经上述处理后，地震仪的动态范围、记录带宽及精度都得到显著提高。由于记录的是数字信号，有利于直接采用计算机来进行数据处理，增强了仪器的抗干扰能力，提高了工作效率。

第四代的遥测数字地震仪引入了计算机处理技术，将原先的磁带记录改为直接送入计算机进行数据采集和处理，可由多个采集站构成一个采集网络，通过地面主控计算机实施远程控制采集。由于数据的传输全都数字化，增强了抗干扰能力。

第五代地震仪摒弃了瞬时浮点放大器，采用Δ-Σ技术的24位A/D直接将模拟信号转换成数据信号，显著提升了地震仪的性能。这一代的地震仪主控机的数据处理能力和采集规模大幅提升，在数据传输方式上开始向无线传输过渡。

最新的全数字地震仪的特点在于数字地震检波器的应用。数字传感器颠覆了传统模拟传感器只能输出模拟量的限制，将传感器、信号转换等电路集成到一片芯片中，传感器的输出信号即为数字量。全数字地震仪还并未在相关行业内得到全面的普及，但全数字地震仪的广泛应用已是大势所趋。

海洋地震测量仪器由地震震源系统、地震信号接收系统、地震数据记录系统以及辅助的导航定位系统等组成。

地震震源系统包括位于测量船上的震源能量供给单元和拖于水中的震源水下激发单元。主要使用气枪、电火花等非炸药震源。震源系统基本上决定了海洋地震勘探的穿透深度和分辨率。震源的激发能量增大，地层穿透能力会增强。但激发能量太大会降低地震信号的频率，从而降低地层分辨率。

地震信号接收系统包括位于测量船上的拖缆控制器和拖于水中的水听器拖缆两部分。水下拖缆用于接收地震反射信号，将声压信号转变为电信号并传输至水听器拖缆控制器。应用最早的是单道水听器拖缆，虽然通过采用多只水听器组合能够提高信噪比，但随着组合个数的增多，地震信号的高频成分被较大压制，地震信号发生畸变，地震分辨率降低。多使用多道水听器拖缆及多次覆盖观测方法。

海洋地震测量仪器脱胎于陆地地震测量仪器。随着科技的发展，海洋地震测量仪器逐步在震源、接收系统和定位等方面形成了鲜明的特色。

最早的海洋地震震源是炸药震源，应用于海上有很多缺陷。随后，空气枪震源、电火花震源、换能器震源等相继诞生并逐步取代了炸药震源。

大多数海洋地震调查使用的水听器是压电水听器。水听器被封装到由水听器、数字包、传输电缆、前置放大器等部件组成的等浮电缆中，电缆被拖曳在作业船只后方，随着船只的向前移动而同步采集数据。走航式测量是海洋地震调查的特色。

海洋地震调查最为鲜明的特色是定位系统。海上作业没有地标作为参考，难以重复作业，因此，高精度的海洋定位系统是提高采集质量的关键。

按照调查方法，海洋地震测量仪器可分为单道地震仪、多道地震仪、海底地震仪、海底电缆地震仪等。单道地震仪多用于浅层油气及地质灾害调查；多道地震仪采集的数据经处理可获得信噪比更佳的二维地震剖面或三维数据体；海底地震仪测量天然气水合物储层的参数不易受干扰且信息丰富，在天然气水合物的研究中应用广泛；海底电缆地震仪铺设复杂，但施工窗口大，采集的数据具有较高的带宽和信噪比，在滩浅海区域有着广泛的应用。

图1 海洋地震测量仪原理示意图

图2 海洋地震测量仪器示意图