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常规基于波场延拓的反Q滤波振幅补偿算子往往不稳定，且速度较慢。本文提出一种快速稳定的反Q滤波算法，假定地下Q模型为多层常Q结构，成层地进行反Q滤波。具体做法是：对每个常Q层，将地表波场记录直接延拓到当前层顶部，对延拓后的波场利用三次样条函数作频率域重采样，进行内插。将振幅补偿算子分解为频率函数和时间函数的乘积，对整个地震道分时窗进行谱分析，将中心频率随旅行时的变化进行最小二乘曲线拟合，确保振幅补偿算子稳定性。通过数值模拟，与常规算法进行比较验证了该算法的稳定性和高效性。