해석적 그린 함수와 주파수-영역 역시간 구조보정을 이용한 수층 이미징 장치 및 방법이 개시된다.  본 발명은, 주파수-영역 역시간 구조보정을 수층 이미징에 적용할 때, 상당량의 계산을 요하는 파동 방정식의 수치적 풀이를 해석적 그린 함수의 풀이로 대체하여 효율적으로 고주파수 성분이 포함된 고해상도 수층 이미지를 획득한다.  본 발명에 따르면, 수층 이미지 구축을 위한 컴퓨터의 계산 효율을 향상시키고 고주파수 성분이 포함된 고해상도의 수층 이미지를 해상에서 획득한 탄성파 탐사자료로부터 구축할 수 있고, 획득한 고해상도 탄성파 수층 이미지는 탐사 지역 내에서의 연속적인 수층의 물성(수온, 염분도 등)의 분포를 밝혀낼 수 있으며, 나아가 서로 다른 물성 해류가 어떻게 섞이는지, 대규모의 해류 순환이 어느 정도까지 발생되는 지를 확인하는 해양물리학적 연구의 수행을 가능하게 한다.