受印度-欧亚大陆碰撞及其持续的汇聚作用影响，中国中西部地区新生代构造最显著的特征表现为环青藏高原巨型盆山体系及盆、山结合部位的前陆盆地（及前陆冲断带）的发育，但这一陆内变形的机制和过程仍不清楚。越来越多的研究表明，岩石圈的热流变结构对大陆变形的样式和过程起着重要的控制作用。研究环青藏高原巨型盆山体系的现今地热特征和岩石圈热-流变结构不仅可为揭示盆-山耦合变形及强震孕育机制等地球动力学过程提供深部热动力学依据，而且还对油气资源评价和勘探具有重要的指导意义。　　以环青藏高原盆山体系构造区北部的塔里木盆地、东北部的鄂尔多斯盆地及周缘及东南部的川滇地区为研究区域，本论文开展了如下三方面的研究内容。首先根据地温数据和岩石热物性参数分析了塔里木盆地现今地热特征，接着结合塔里木盆地的地壳结构和物质组成等资料计算了塔里木盆地岩石圈热-流变结构;其次结合鄂尔多斯盆地及周缘地区的相关深部构造资料计算了鄂尔多斯盆地及周缘地区的岩石圈热-流变结构;接着通过比较褶积解析解得到的挠曲壳-幔界面和重力得到的壳幔界面得到川滇地区高分辨率的岩石圈有效弹性厚度。　　利用塔里木盆地近470口探井的温度资料和941块岩石热导率数据，对塔里木盆地现今地热特征进行了详细研究。研究结果表明，塔里木盆地现今地温梯度为17～32℃/km之间，平均22.6±3.0℃/km;大地热流为26.2～66.1 mW/m2之间，平均42.4±7.7 mW/m2，整体表现为低温冷盆的热状态。影响塔里木盆地现今地热特征的因素包括盆地深部结构、构造演化、岩石热物理性质、盆地基底构造形态等。塔里木盆地地壳热流为23.7 mW/m2，地幔热流(QM)为18.7 mW/m2，地壳热流占地表热流的56％，莫霍面温度（TMoho）为533℃，“热”岩石圈厚度为219～239km。显然，塔里木盆地仍具有典型前寒武克拉通块体的热状态属性。塔里木盆地岩石圈总强度为(2.2～10.3)×1013N/m,该值大于构造应力上限为1×1013N/m，表现为刚性块体，变形较弱，相对稳定，以整体变形为特征。　　鄂尔多斯盆地及邻区的岩石圈热-流变学结构存在显著的横向差异。其中，鄂尔多斯盆地和阿拉善块体平均热流约为60 mW/m2，QM为29～34 mW/m2，“热”岩石圈厚度较大(100～130km)，TMoho中等(700～800℃)。祁连山造山带的平均热流为71mW/m2，QM较高（为52 mW/m2），岩石圈厚度较薄＜65km)，TMoho高达1159℃。汾渭地堑和银川盆地平均热流为74 mW/m2，QM较高(44～46mW/m2)，岩石圈厚度较薄＜85km)，TMoho为840℃。结合该区的地震活动等活动构造变形特征，我们提出鄂尔多斯盆地及邻区的岩石圈流变强度的空间非均匀性是控制该区域活动构造变形样式的关键因素之一。　　最后，我们采用褶积方法得到青藏高原东南缘的川滇地区高分辨率岩石圈有效弹性厚度。研究结果表明，川滇地区岩石圈有效弹性厚度（Te）存在明显的不均匀性;其中，四川盆地的Te较大且为30～70km，其它地区的Te较小(2～40km)。该区Te与地表热流(Q0)存在一定的负相关性，也即低Q0地区的死大。此外，还发现川滇地区地震主要发生在Te较小及Te变化较大的地区。地震尾波衰减因子(QLg)与Te存在正相关关系。川滇地区岩石圈Te这种软硬相间的格局可能是造成青藏高原东南缘物质绕喜马拉雅东构造结顺时针旋转的深部热动力学机制。　　本文的研究结果进一步表明，三明治(Sandwich)和焦糖奶油（Crème brulee）这两种大陆岩石圈流变模型不是非此即彼的，而是作为一系列连续的流变学行为中的端元模型，在分析具体的地球动力学过程时须考虑模拟岩石圈最可能的流变学行为。此外，大陆岩石圈流变学也是一个十分复杂的地球动力学问题，有待于今后多学科和多手段地更深入的研究和探索。