传统的地震勘探理论是建立在各向同性的假设条件下，尽管实际上大部分地层各向异性较弱，但在大偏移距、宽方位角的采集条件下，忽略各向异性的存在仍会带来较大的误差，难以满足当今高精度地震数据处理的要求。因此，本文针对VTI和HTI这两类应用十分广泛的各向异性介质，从纵波反射波走时与反射系数两方面着手研究地震各向异性参数对旅行时与振幅的影响。　　反射波走时计算一直是地震波旅行时研究中一项很基础的理论，广泛应用于速度分析、叠加和时间偏移成像。本文归纳总结了多种非双曲走时公式;建立了五个各向同性水平层状模型以及一个单层各向异性模型来对比分析七种典型的走时公式的精度误差，讨论了不同公式的适用范围，以及不同的模型对公式精度的影响;还通过数值测试讨论了速度和各向异性参数的变化对速度分析的影响;编写了二维Kirchhoff叠前时间程序，分析了各向异性参数的加入对偏移效果的影响。以上结果表明，加入了各向异性参数后的各向异性处理方法，可以在很大程度上提高走时计算精度并改善成像效果。　　除了地震波走时，地震波的振幅也携带了大量的地下介质信息。在反射系数的研究中加入各向异性的假设条件直接推动了AVAZ技术的发展。将裂缝型储层等效为HTI介质使得我们可以利用此技术，用叠前方位角数据预测裂缝发育方向、密度等属性。　　本文简述了裂缝型储层AVAZ的各向异性分析方法，并将该理论应用于生产实际，提出了基于Huber范数的AVAZ振幅归一化方法。对方位角数据体先进行振幅能量归一化，消除覆盖次数的影响。同时在针对不同方位角数据体信噪比不一致的问题上，因Huber范数本身具有比L1范数更容易计算极小值且保持大误差的稳定的特点，采用Huber范数作为误差准则，将其应用到振幅归一化之后进行基于Huber范数的裂缝预测。并将该方法应用于油田实际裂缝属性反演中，应用结果表明，本方法能够显著改善各向异性AVAZ分析的裂缝预测结果，明显改善了因覆盖次数不均造成的预测误差和反演参数趋势性问题。