地壳并非刚体,除构造引起的形变外,大气、土壤水和海洋潮汐等因素引起的形变称之为非构造负荷形变,大气负荷形变是地球对大气质量重新分布的响应。随着测量设备、数据处理软件和定位服务的发展和日渐完善,地壳形变监测的精度已达到毫米级别,从而使精确研究地壳的负荷形变成为现实。研究区以中国青藏高原东北边缘为中心,区域内气候变化复杂、降水时空分布不均、生态环境脆弱,受西部开发和“一带一路”政策的推动,区域内的经济建设和基础设施建设稳步提高,定量地研究该区域内大气负荷对地壳垂直形变的影响,根据时空分布规律建立科学的认知体系,可以为资源的合理利用提供理论参考。本文以区域大气负荷对地壳垂直形变的影响特征研究为题,以中国及周边IGS观测数据、区域GNSS基准站数据和大气数据为基础,研究内容包括以下几个方面:(1)对高GNSS数据处理理论和大气负荷形变理论进行归纳和总结,结合工程实例说明了GAMIT/GLOBK在GNSS数据处理中的使用方法和步骤,经指标评定,得出的解算结果质量较高,为进一步的研究提供了基础。(2)利用全球大气数据和中国大气同化驱动数据集数据,通过Python进行数据的提取和转换后,基于负荷格林函数和球谐展开理论进行地壳非构造负荷形变的定量计算,提高了数据提取及格式转换的效率,总结出区域内地壳大气负荷垂直形变的周期性和幅度差异性特征。(3)结合GNSS数据和环境负荷数据,综合对研究区地壳的负荷垂直形变特征进行分析,总结出该区域内大气负荷在非构造负荷形变中的作用规律,建立起较为全面的地壳非构造负荷运动认知体系,这些成果可以为资源合理配置、经济发展规划和基础设施建设布局提供理论参考。(4)对GNSS数据处理中的大气负荷效应进行改正,采取多种方案对中国及周边13个IGS观测数据进行处理,经指标评定和统计分析后,结果表明大气负荷对IGS站基线解算和定位均有一定的影响,总结出影响的通性和差异性,同时证明改正大气负荷可以提高GNSS观测精度。