瑞利面波在波场中的能量占有比例较大,且面波速度与横波接近,在层状介质中具有速度频散特性,可用来推断地层信息,因此瑞利面波勘探法被广泛应用于地下调查领域,目前,对主动源瑞利面波探测方法国内外学者已经进行了比较深入的研究。近年来,噪声源瑞利面波探测方法受到广泛关注,大量的野外工作者在实地探测中对其进行了运用。但是对噪声源瑞利面波的模拟研究进行较少,对噪声源瑞利面波波场进行物理模拟,探究噪声源瑞利面波波场的普遍规律是十分有意义的。本论文主要介绍了瑞利面波理论及面波频散特性,以超声物理模拟为基础,选用合理的试验材料及观测方法制成了均匀地层的试验模型,对噪声信号源进行物理模拟,采集数据,并通过运用频率波数法(F-K法)和空间自相关法(spac法)进行数据处理,提取频散曲线。通过对主动源和噪声源两种方法提取的频散曲线的对比分析,指出主动源面波勘探法更适用于浅层工程探测,噪声源方法由于探测深度较深更适用于深部地层信息的采集。通过对噪声源的两种数据处理方法——F-K法和spac法的对比分析,指出在提取噪声源面波信息时spac法能有效避免体波干扰,在台阵精度满足要求的情况下,spac方法更适用于噪声源瑞利面波波场特性的分析。