视密度填图是区域重力资料解释的一个重要手段,服务于区域构造单元划分、构造边界圈划等,为区域大地构造研究提供重要依据。常规视密度填图方法采用笛卡尔坐标系,假定密度层和重力观测面为平坦的,在大尺度区域研究中,地球是曲形的,因此常规视密度填图方法的这种假设已不成立,需要研究应用球坐标系视密度填图方法。然而,前人球坐标系重力正反演方法仅适用于高空观测面领域,在地表观测面时产生“邻近效应”,精度低。本文在前人研究基础上,研究给出了球坐标系重力异常高精度正演算法和视密度填图方法,适用于区域地表观测面的高精度重力正反演,为区域地质构造研究提供技术支撑。本文在系统分析Tesseroid单元体正演的泰勒积分展开法和高斯勒让德法基础上,给出了改进的高斯勒让德算法和自适应剖分算法,以提高Tesseroid单元体在地表观测面的重力正演精度。然后,在本文改进的正演算法基础上,给出了密度层的球坐标系重力正演算法流程和视密度填图算法流程。在Tesseroid单元体正演方面,球壳模型多种测试表明本文改进的正演算法有效,适用于地表观测面的重力高精度正演。在区域密度层的正演和填图方面,理论模型试验表明本文方法结果接近理论值,适用于地表观测面的有效填图。本文将方法应用于中国大陆,获得了地壳视密度分布。结果表明中国大陆地壳视密度分布西低东高,由西向东依次递增,变化范围为2.45～2.81g/cm~3。其中,西部区域受欧亚板块和印度板块挤压,地壳厚度较大,视密度结果低于2.67 g/cm~3;中部区域为过渡区域,其视密度填图范围为2.52～2.75g/cm~3;东部区域受太平洋板块俯冲作用,地壳减薄,其视密度结果高于2.67 g/cm~3。中国大陆地壳视密度填图结果与区域的块体边界和构造走向有着很好的对应关系。