岩石圈软流圈边界(lithosphere-asthenosphere boundary，简称LAB)是地球内部相对刚性岩石圈和粘塑性软流圈之间的分界面，是包括地震学在内的多个学科研究热点之一。作为上地幔中力学性质发生明显变化的界面，LAB关系到岩石圈与软流圈之间的解耦程度，这对于板块间的汇聚或海洋岩石圈俯冲的地质构造过程具有重要影响。　　因地幔对流以及板块负浮力拖曳作用，海洋岩石圈以及部分大陆岩石圈俯冲进入地球深部。俯冲岩石圈板块不仅给地球内部带去相对低温异常，同时在地幔深部脱水或脱气引发部分熔融，这些均会对LAB存在形态和性质产生一定影响;另外，地幔柱和地幔的小尺度对流带来的热物质会对岩石圈底部进行侵蚀，从而导致岩石圈发生减薄。因此开展对俯冲带区域LAB的地震学探测有助于进一步理解岩石圈与软流圈的相互作用，并且对认识地幔对流、岩石圈演化及板块构造活动具有重要意义。　　环太平洋地区分布有全球最大的俯冲带，板块运动较为活跃且深源地震发育。本论文选择了三个典型的俯冲带地区作为研究区域，包括汤加地区、南美中部地区和西北太平洋地区。各研究区域俯冲特征各异，其中汤加俯冲带属“马里亚纳”型，南美俯冲带属“智利”型，西北太平洋俯冲带则呈现出特殊的“滞留”(stagnancy)形态。不同的俯冲带特征可能对LAB的影响有所差异。　　地震学方法是研究地球内部精细结构的有效方法，可以对LAB的起伏形态提供更为科学和精确的证据。本论文基于密集台阵/台网(Network/Array)所记录的深震远震中距宽频带波形资料，利用线性倾斜叠加方法提取了近源区反射转换的sP前驱震相，对比研究了三个俯冲带地区LAB的形态特征，并结合各研究区域的构造背景进行了讨论。本文所取得主要成果如下:　　(1)汤加地区:劳洋脊北部地区LAB平均深度为55.1km，起伏为9km;劳洋脊西北部地区LAB深度为67km，南部地区LAB平均深度为61.5km，起伏为5km。认为受太平洋板块深脱水的影响，扩张中的劳盆地下方软流圈地幔部分熔融程度高且流动性强，对劳洋脊北部地区海洋岩石圈有着较强的侵蚀作用，从而导致了岩石圈发生减薄。　　(2)南美中部地区:俯冲带西部分区Ⅰ内LAB平均深度为60.5km，起伏为5km;俯冲带东部分区Ⅱ内LAB平均深度为80.0km，起伏为4km。研究发现南美中部地区LAB深度自西向东呈变大的趋势，这可能反映了大陆岩石圈受改造程度的差异。认为在靠近海沟的地区，软流圈内部分熔融程度较高且熔体较为富集，对大陆岩石圈的侵蚀作用较强;在远离海沟的地区，软流圈内部分熔融程度降低且熔体分布减少，对大陆岩石圈的侵蚀作用减弱。　　(3)西北太平洋地区:研究了伊豆-小笠原和中国东北两个地区，以对比LAB形态的差异。研究发现伊豆-小笠原地区LAB平均深度为62.0km，起伏为7km。与菲律宾海构造稳定地区研究结果相比，伊豆-小笠原岛弧地区海洋岩石圈出现了减薄的现象。中国东北处于受太平洋板块俯冲活动而出现岩石圈减薄的华北克拉通东部地区。研究发现中国东北地区LAB平均深度为57.5km，起伏为21km。与构造稳定的华北克拉通中西部相比，中国东北地区大陆岩石圈出现了减薄的现象。岩石圈的减薄应与西太平洋俯冲板块在地球深部持续释放的挥发分物质导致了软流圈出现部分熔融以及弧后地幔楔内小尺度对流的强侵蚀作用密切相关。　　综合以上三个地区LAB形态的研究，发现区域性岩石圈发生减薄的现象均对应于有关的地球动力学过程，包括板块俯冲、地幔楔和弧后盆地等。在俯冲带地区，软流圈熔体以及地幔流对岩石圈有着较强的侵蚀和改造能力，可能是导致岩石圈发生减薄的重要因素。