可控震源是在城镇人口稠密地区实现浅层地下信息高分辨率无损探测的有效设备。单个可控震源激发的地震波能量分散,分辨率不高。组合地震通过多个震源来增加系统输出力,进而提高接收信号的信噪比,但地震波能量集中指向与地面垂直的方向,利用率不高。相控可控震源能在增大震源输出力的同时,实现地震波的定向,为高分辨率地下信息探测提供了解决方法。本文借鉴相控阵雷达技术,采用分布式结构,由主控单元控制可控震源子站发出的地震波的初始相位,使地震波在到达检波器接收点时同相叠加,形成地震波束,提高了勘探分辨率和信噪比。为验证相控震源的可行性及相控方法的正确性,课题组在长春郊区秦家屯进行了单个、组合及相控震源地震实验。实验结果表明:与单个和组合地震相比,相控可控震源系统能提高目标层反射波信号的分辨率、信噪比;相控震源用于浅层高分辨率地震勘探是可行的。