本發(fā)明公開了一種天然面波地質(zhì)勘探系統(tǒng)，單縱模激光器與一級(jí)耦合器相連，一級(jí)耦合器的輸出與兩個(gè)二級(jí)耦合器相連，兩個(gè)二級(jí)耦合器的輸出分別與第1、3、5、7三級(jí)耦合器相連。第1、2三級(jí)耦合器與第1雙單模光纖線盤，第3、4三級(jí)耦合器與第2雙單模光纖線盤，第5、6三級(jí)耦合器與第3雙單模光纖線盤，第7、8三級(jí)耦合器與第4雙單模光纖線盤分別構(gòu)成第1?4馬赫?曾德爾干涉振動(dòng)傳感模組，產(chǎn)生的信號(hào)分別經(jīng)第2、4、6、8三級(jí)耦合器輸至第1?4光電轉(zhuǎn)換器，第1?4光電轉(zhuǎn)換器分別與第1?4信號(hào)調(diào)理模塊、第1?4模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、抽取濾波模塊連接，抽取濾波模塊和GPS時(shí)鐘分別與工控計(jì)算機(jī)連接。該系統(tǒng)適于城市地質(zhì)工程無(wú)源勘查，布陣便捷，靈敏度高。