本实用新型公开一种基于分布式光纤传感的地震横波数据采集系统，包括沿平行于轻型铠装光缆方向布设的地面人工横波震源；轻型铠装光缆以正交方式埋设在浅地表下面采集相互正交的两个地面地震横波数据；轻型铠装光缆首端内的光纤与地面分布式光纤声波传感调制解调仪器相连。地面横波震源逐点激发时平行于轻型铠装光缆延伸方向极化，地面分布式光纤声波传感调制解调仪器采集从轻型铠装光缆内的光纤里反射回来的瑞利散射光的相位数据并进行调制解调处理，获得沿铠装光缆延伸方向极化的地面地震横波数据。本实用新型实现快速高效低成本的采集沿铠装光缆延伸方向极化的地面地震横波数据，提供了针对所采集的地面地震横波数据的处理方法。