本發(fā)明涉及一種三維地震觀測系統(tǒng)垂向分辨率定量分析評價方法，其特征在于包括以下步驟：1)給定復雜速度模型、待評價地震觀測系統(tǒng)和地下目標點位置信息，在復雜地質(zhì)條件下對地震觀測系統(tǒng)進行波場延拓，得到地下目標點傳播到地面各檢波點的頻率域波場信息；2)分別對地面各檢波點的頻率域波場信息進行垂向共聚焦，得到各檢波點在地下目標點處的共聚焦結(jié)果；3)計算得到整個地震觀測系統(tǒng)的共聚焦結(jié)果；4)根據(jù)沿垂向的共聚焦結(jié)果計算主瓣寬度；5)根據(jù)得到的主瓣寬度計算主瓣占幅比；6)根據(jù)得到的主瓣寬度以及主瓣占幅比，對該地震觀測系統(tǒng)的地震偏移成像進行分析。本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于地震觀測系統(tǒng)的設(shè)計分析中。