新疆地区差异性运动剧烈,构造活动频繁,是我国最主要的地震活动区之一。从中国大陆整体活动构造来看,新疆地区强烈的地壳运动和构造形变一方面受到印度板块沿东北方向推压的影响,同时也包含自身内部的区域演化特征,其构造运动的复杂性和活跃度使得该地区成为一个板快内强震活动极其频繁的地区[1]。自2010年中国陆态网络运行以来,获取的GPS(Global Positioning System)观测数据为我国的地质测量学、地球动力学等领域的研究提供了重要的原始数据,特别是对我国的地壳形变规律研究、国际参考框架维护、地震趋势报告等方面的发展产生了深远的影响[2]。然而,通过GPS数据解算软件获得的站点原始坐标中含有各种非构造噪声的影响,因此,需要对此类噪声的来源及特性进行研究、剔除,以降低GPS测站坐标序列中非构造噪声的影响,获得高精度的时间序列[2]。本文基于中国陆态网提供的新疆地区2012-2017年31个GPS基准站观测数据作为基本研究数据,对新疆地区的地壳形变进行特征分析。所做的主要研究工作如下:1.分析了高精度GPS数据处理的理论与方法。分别从物理与数学角度出发,着重分析了 GPS时间序列中非构造因素影响的剔除,具体过程为基于QOCA(Quasi-Observation Combination Analysis)软件的地表质量负荷改正,以及利用主成分分析法对共模误差的剔除。2.基于新疆地区GPS基准站时间序列,对比分析了滤波前后的噪声含量、周期及振幅的差异。研究结果表明:大气、土壤水和积雪对于测站N、E、U向位置均有不同程度的影响,尤以垂向位置影响最为显著;经PCA滤波后噪声含量整体上均有所下降,少数测站出现了随机游走噪声增加现象。3.在得到高精度的GPS时间序列基础上,采用多面函数法建立了新疆地区在ITRF08框架下以及相对于欧亚板块的速度场模型,经分析发现新疆地区内相对于欧亚板块的水平运动速度由南部的西北方向逐渐向北部的东北方向平稳过度,且南北向运动速度高于东西向;升降趋势总体表现为盆地下降,山体隆升的现象。4.基于本文建立的相对于欧亚板块的速度场模型,进一步求解了新疆地区的应变参数,得到了该地区的应变场,结果表明整个新疆地区地壳以压缩状态为主,扩张区域较小;剪切应变作用呈现西强东弱的趋势,尤以南天山断裂带及塔里木盆地南缘最为显著,与地震频发区高度吻合。