作为全球最大的板内造山带，天山强烈的构造变形和地震活动为研究板内造山带的大陆动力学机制提供了良好的天然实验场，其壳幔深部结构和深部构造特征研究对于探索和理解全球范围内板内造山带的构造演化和地球动力学机制具有重要的意义。　　 论文围绕天山造山带壳幔深部构造及其动力学机制这一问题，利用天山中西部地区的流动和固定地震台阵记录的近震和远震到时数据，使用地震层析成像方法反演了天山造山带中西部地区地壳的P波和Vp／Vs波速比结构、上地幔顶部的Pn波和Sn波速度及其Pn波各向异性、地壳上地幔至690km深度的远震P波速度结构。　　 分析结果表明：壳幔深部的构造活动和深部动力作用不仅影响着天山造山带地壳内部的构造变形和地震活动，对于造山带的隆升造山、挤压碰撞和构造运动也有着重要的作用。受挤压碰撞作用影响，造山带地壳内部P波速度和Vp/Vs波速比结构非常复杂，上地幔顶部的Pn波和Sn波速度明显低于构造稳定区，而以中天山地区最为明显。据此推测中天山地区的小尺度地幔对流明显抬升了莫霍面附近的温度，并造成岩石物质的部分熔融，降低了P波速度并使Vp/Vs波速比偏高，进而使中下地壳的岩石失去破裂强度而缺乏地震活动。　　 远震P波层析成像结果表明：塔里木岩石层向北俯冲至天山之下至少500km深度；而哈萨克地台岩石层也有可能向南俯冲至相似的深度，但限于数据的分辨能力难以提供更可靠的证据。因此，塔里木盆地的岩石层和天山造山带的岩石层均带有板块的性质，从而支持天山地区位于板块汇聚边界的动力学模型。