隧道地震预报在掌子面附近的排布方法有多种，可分为二维2D（测线）观测系统和三维3D（面积）观测系统。
1）2D观测系统是震源与接收器沿测线排列。常见的2D观测系统有：将炮点与接收器均设置在侧墙的排布方式（见图1、2），简称TSP（Tunnel Seismic Prediction）；将炮点设置在掌子面多个接收器在侧墙上的排布方式，简称VSP（Vertical Seismic Profiling）；在隧道的2个侧壁分别布设震源和检波器，按其相对位置固定激发点（或接收点）和激发与接收相交错的排布方式，简称HSP（Horizontal Sound wave Profiling）；把激发点和接收器按一定排列布置在隧道掌子面的排布方式，称为垂直地震波排布（极小极距偏移法）。2D观测系统通常主要预报较为简单的二维地质构造，如断层破碎带、岩性界面等。
图1 TSP现场排布
图2 TSP测量原理
2）3D观测系统是将震源点与接收器按空间排布，构成空间位置或角度偏移，3D观测系统有：TRT(True Reflection Tomography)（特定震源点与接收器的空间排布，采用距离偏移法）、USP（Underground Seismic Prediction）（震源点与接收器空间排布，见图3，采用角度偏移法，每个接收器有64个分量）。只有三维的
观测系统才能进行诸如形状体的地质灾害探测，如岩溶、陷落柱、采空区
图3 USP的3D观测系统常用排列
目前的隧道地震预报采用的主要方法为反射波法，对地震记录识别和追踪的对比原则主要是位置对比（距离偏移）法。由于不同的排布方法各有其优缺点，因此大部分仪器都有其自身的现场排布方法，不同的仪器是结合某个具体的排布设计相应地解释处理软件。如TSP202、203有其自身固定的排布方法，其他的相关仪器也类同，也有个别仪器在设计时同时考虑了适用几种排列。
隧道电性预报方法主要有：GPR地质雷达法、BEAM激发极化法、TEMT瞬变电磁法等。地质雷达法属广普电磁法，应用较广泛；BEAM法在国外应用较多，国内案例较少；瞬变电磁法在国内的研究与应用都较多。
