本文利用不同时空尺度的重力异常资料，以青藏高原及邻区的密度结构为主要目标，结合固体地球物理、构造学等的新成果与新认识，研究青藏高原及邻区的现今构造格架，推断其形成及演化、壳幔相互作用、地震孕育和深部动力学过程，具有重要的科学意义。本文系统地讨论了重力学在青藏高原及邻区的密度结构和孕震环境问题研究中的理论和方法，充分体现了大地测量学与地球物理、地质学互相结合，相互渗透的特点。主要内容如下。
(1) 重力数据处理与解释研究。对重力数据进行处理，分析不同频率的重力数据，提取出不同层面的密度变化引起的重力响应段，获取了研究区域的莫霍面的变化。重力数据三维反演是非常重要的定量解释手段，应用重力观测数据可以获取地下空间三维的密度分布特征，为研究区域构造形变、运动学和动力学研究提供重要信息。同时为了提高重力数据的实际应用能力，提出了改进的重力反演方法，来克服因正演灵敏度矩阵条件数过大引起计算效率低下所带来的问题，有效提升了重力三维反演的计算效率。并将该方法用于获取地下空间的三维密度结构，研究区域地下空间的密度变化。
(2) 青藏高原及邻区的重力场特征及意义。利用区域重力场模型，获取了研究区域的基本构造，结合青藏高原及邻区的地质构造背景和构造块体活动情况，对研究区域的构造形式进行了定量解释。借鉴固体地球物理学、流变学、构造大地测量学的已有的模式，定性分析了青藏高原及邻区的由重力作用产生的构造格局，构造驱动力，构造环境，解释了其分布特征及其蕴含的大地构造信息。区域重力场较好地反映了研究区内主要构造单元的岩石圈深部重力场背景，重力异常则较为详细地刻画了各构造单元之间交汇处的岩石圈构造特征。
(3) 青藏高原及邻区的密度结构与构造运动的关系。①青藏高原及邻区的密度结构研究：青藏高原地壳内密度纵向上出现分层，横向上存在明显的不均匀性。分层密度结构很清晰的勾画了不同块体和深大断裂的展布。地壳内，密度异常等值线走向与地表断裂走向基本一致，其中，在上地壳深度上，区域密度变化与表层构造十分对应，展示了复杂的构造格局。地壳密度结构为该区的地震孕育、发生和下地壳物质流动提供了约束。密度异常等值线在上地幔深度处发生了顺时针偏转，这表明青藏高原深部物质向东北方向运动时受到了柴达木盆地和四川盆地的阻碍，同时也暗示了该区的壳幔可能存在较大程度的解耦现象。②局部区域密度结构研究：一是针对2017年米林Mw 6.5地震事件，就喜马拉雅东构造结地区的介质环境和发震机制进行研究，通过震源参数、密度结构等信息，详细分析了米林地震事件，并对东构造结的演化模型与现今构造运动趋势进行了说明，认为该地区的形变特征及构造背景满足以“构造瘤”和“侵蚀”为主的演化模型，是顺时针演化与南迦巴瓦峰快速隆升的共同产物，区域内的地震危险性仍要持续关注；二是研究青藏高原东缘地区的地震重力观测网获取的动态重力场信息，对时变重力异常的成因进行了建模分析，经过各项改正，得到剩余重力异常，但仍含有丰富的异常信号，且不能做出成因解释；随后将剩余重力异常作重力反演，得到了四维密度扰动，结合流体力学和流变学的理论，分析认为，该区域的四维密度扰动很有可能反映了其岩石内流体的变化情况，有待进一步研究。