鉴于波前构建法是一种产生于1993年的经典方法,本论文首先对该算法的研究现状、基本思想、数值解法、算法流程等进行了讨论,然后详细的讨论了波前构建法目前存在和探讨较少的以下4个问题:(1)波前构建过程中非网格节点处速度以及速度导数的插值计算:通过对比分析数字地形、数字导航、计算机图形学中常用的二维插值算法,引入二维三次卷积插值实现非网格节点处速度及导数的计算,提高射线追踪的效率和精度;(2)模型的光滑处理对地震波走时、射线路径及振幅信息带来的影响:应用不同的光滑算子、同一光滑算子不同光滑次数及不同光滑因子讨论了波前构建法中模型的光滑处理对地震波走时、射线路径及振幅信息的影响,并在浅层模型和深层模型了进行了走时和射线路径的对比分析;(3)波前非规则的四边形网格与规则的矩形网格节点相对定位及转换:通过对比计算机图形学、计算机图像学中常用的几种定位算法并在前人工作的基础上从4个方面对其进行改进和完善,提高了网格转换的精度和效率;(4)波前构建法在起伏地表条件下的应用:通过对强起伏地表条件(山顶、山谷、山坡)下震源初始化、射线追踪范围以及边界条件的具体改进,使波前构建法可以应用到起伏地表条件下来计算射线传播的路径。