中国大陆处于古亚洲洋构造域、特提斯构造域和西太平洋构造域三大构造域汇聚区域,其东侧受到太平洋板块和菲律宾板块的俯冲作用,西南部受到印度板块的俯冲碰撞作用,形成了以前寒武纪克拉通沿着显生宙造山带拼合为特征的独特的构造框架。从太古代至今,中国大陆经历了复杂的构造演化,伴随着复杂的火山作用和地震活动。为了更好的理解中国大陆及邻域的构造演化,获得一个稳健可靠的速度模型是必不可少的。本论文先把SOLA Backus-Gilbert 方法与双差层析成像方法相结合,对反演模型进行评价分析,然后对中国的华南和东北地区进行成像研究,最后再对整个中国区域进行成像研究。主要研究内容包括以下四个方面:（1）SOLA Backus-Gilbert方法在双差地震成像中的应用在地球物理反演问题中,获得一个稳健、可靠的模型对我们的地质解释非常重要,因此,在获得反演模型的同时,我们需要对模型进行评价分析。而阻尼最小二乘法由于受到正则化的影响,反演得到的模型、模型分辨率矩阵和协方差矩阵会出现偏差。且在大型反演问题中,一般很难求得模型的分辨率矩阵和协方差矩阵。而Backus-Gilbert方法在反演得到估计模型的同时可以得到模型的分辨率和协方差,但其计算效率较低。改进的Subtractive Optimally Localized Averages Backus-Gilbert 方法（简称 SOLA Backus-Gilbert 方法）可以保留其优点并提高计算效率,因此可以应用在大型反演问题中。我们把SOLA Backus-Gilbert方法应用于双差层析成像中,这样在得到反演模型的同时可以得到模型的分辨率矩阵和协方差矩阵,进而对模型进行评价分析。我们通过合成测试来验证方法的可行性,并与阻尼最小二乘反演结果进行对比,结果表明两者反演结果一致,在数据覆盖好的区域,两者都能很好的恢复模型,在数据覆盖较差的区域,两者都会产生假象。此外,我们对比了 SOLA Backus-Gilbert 方法的模型评价、棋盘测试结果、射线密度分布、分辨率矩阵对角元素随机估计等,结果表明SOLA Backus-Gilbert方法对模型的评价更可靠。（2）体波面波联合反演华南岩石圈高分辨率S波速度结构利用体波到时数据与面波频散数据的互补性,我们在华南地区进行了体波面波联合反演,得到了岩石圈高分辨率的S波速度结构。相对于单一数据反演,联合反演模型的分辨率得到了很大提高,且联合反演模型可以同时拟合两种数据。与前人研究进行对比,结果显示联合反演模型可以更好的刻画浅部低速的沉积盆地、深部高速的克拉通根,以及扬子克拉通东、西部之间显著的速度差异,这有助于我们更好的理解华南东部岩石圈减薄机制。此外,联合反演模型在中地壳的高速异常条带与新元古代玄武岩采样位置分布一致,这可能指示了扬子克拉通与华夏褶皱带新元古代拼合带的位置,其可能沿着江山—绍兴断裂以及江南造山带西缘展布,这有助于我们更好的理解华南的造山过程以及复杂的构造演化。（3）远震双差成像反演东北及其周边区域地幔速度结构中国东北北邻西伯利亚克拉通,南接华北克拉通,东部受到太平洋板块的俯冲作用。其在晚中生代发生了强烈的伸展变形和火山作用,导致一系列陆内火山环绕着松辽盆地分布,包括长白山、镜泊湖、五大连池、哈拉哈、阿巴嘎火山等。其中,长白山火山是东北最大、最活跃的陆内火山,距长白山火山东侧300公里分布着深源地震。研究陆内火山与深源地震的形成机制对于我们更好的理解东北区域的构造演化十分重要。本论文将通过远震双差成像反演东北及邻区地幔速度模型,分析俯冲板片形态与陆内火山及深源地震之间的联系。反演模型中高速的俯冲板片由北向南呈现平躺—下插—平躺的俯冲形态,而长白山火山与深源地震分别分布在下插板片南端的西侧和东侧,我们推测板片由平躺到下插产生了撕裂,这可能导致了长白山火山与深源地震的产生。（4）远震双差成像反演中国大陆及其周边区域地幔速度结构基于前面对华南和东北区域的成像研究,我们通过远震双差成像反演得到了中国大陆及邻域地幔速度模型。为了验证模型的可靠性,我们进行了棋盘测试和恢复度测试,并分析了地壳校正和不同初始模型对反演结果的影响,结果表明在深度40公里左右,青藏高原附近模型恢复较差,从80公里至下地幔顶部,中国大陆模型恢复较好,水平方向分辨率为2°左右,深度方向分辨率为100公里左右。我们分析了青藏高原东南缘深部热物质与地表碳酸盐型稀土矿床带之间的关系,以及中国陆内的五大连池、大同、昆仑、腾冲火山下方的速度结构,并推测其成因。长白山火山下方的速度结构与前面东北区域成像研究中的结果一致,这也从侧面反映了我们模型的可靠性。