在模板识别和地震相对定位方法的基础上, 提出一种探测断层结构的地震学方法。借用为了发现更多相似地震而在模板识别方法基础上提出的弱模板识别方法, 探测与模板地震有空间位置差异的地震, 然后根据波形互相关得到的到时差确定新识别出的地震相对于模板地震的空间分布。由于该方法对相似度要求较低, 且因计算量小而可以扫描更长时间的地震记录, 所以可以探测到更多能够比较精准地刻画断层细结构的微地震。利用渤海湾地区40天的地震波数据, 初步证明了这一方法的可行性。

基于中国地震局地质研究所在中国四川西部布设的流动地震观测台阵数据, 用近年发展起来的虚拟地表震源反射测深方法研究川滇地区的地壳结构。结果表明, 川滇地块、松潘?甘孜地块和杨子地块 3 个地块虚拟地表震源反射测深的莫霍面深度存在明显差异: 1) 四川盆地为 40 km左右; 2) 川滇地块为 45~50 km; 3) 松潘?甘孜地块为 30~40 km。四川盆地虚拟地表震源反射测深的莫霍面深度与艾里重力均衡模型所预测的结果基本上一致, 而川滇地块和松潘?甘孜地块虚拟地表震源反射测深的莫霍面深度明显小于前人得到的接收函数莫霍面深度和艾里重力均衡模型预测的结果。可能与四川盆地地壳结构简单, 而川滇地块及松潘?甘孜地块地壳结构复杂有关。同时, 结果显示, 在鲜水河断裂和安宁河断裂处虚拟地表震源反射测深的莫霍面深度明显变浅, 可能与这些深大断裂处地幔物质的上涌有关。研究结果可为认识青藏高原东南缘的构造变形模式提供新的约束。

推导了通过迭代叠加法计算震源谱的解析表达式。结果表明, 分离出的震源谱与台站项无关, 但是包含与事件?台站位置分布非均匀性有关的路径项影响, 这种影响将关系到拟合震源谱求取应力降的正确性。通过基于实例的数值计算, 进一步证实了这一理论推断。最后, 对如何正确地应用迭代叠加法计算应力降进行了讨论, 给出可行的正确获取地震应力降的研究方案, 为更准确地利用地震台网资料获取震源信息提供了基础。

通过数值模拟分析，定量讨论震源区附近高速异常、接收区附近低速异常以及目标区浅部局地波速异常对三叉震相反演一维波速结构的影响, 结果说明波速横向变化在传统的一维波速结构反演中会产生与异常体相同量级的波速异常假象。提出一种借助区域或全球层析成像结果定量地消除波速横向变化对利用三叉震相走时进行一维波速结构反演影响的解决方案。利用射线追踪法进行的测试计算表明, 提出的计算方法能有效地消除波速横向变化对计算结果的影响, 使得反演结果更接近于真实结构。