地质基础研究和金属矿藏、油气勘探对研究构造细节提出了要求。重力梯度因其固有特性，在反映局部地质构造方面优于重力。国内外，重力梯度的测量得到复兴和发展，重力梯度在地质构造和物性解释等方面也得到了前所未有的应用，但相应的对重力梯度数据进行解释的理论和方法有待不断的发展。对此，我们进行了重力梯度解释方法的研究。　　 本研究包括两部分的工作，一、利用计算重力梯度值对南海西南海盆的地下构造进行解析反演研究；二、结合有限元算法和遗传算法的优点，利用BHP公司实测重力梯度数据对澳大利亚Broken hill地区地下密度结构进行数值反演研究。　　 第一部分工作在前人研究的基础上，介绍了一种综合利用重力梯度数据有用信息进行构造解释的解析反演方法。用该方法对南海西南海盆进行了反演研究。反演得到西南海盆地下一个穹隆状的北东走向综合地下构造界面。说明了西南海盆北西一南东向海底扩张的形成原因。结果表明了该解析方法解释的有效性。　　 第二部分的工作中，结合有限元数值计算和遗传算法智能搜索、优化选择的优点，通过有限元数值正演计算重力位及其各阶导数，再由遗传算法反演得到研究结果，完成重力梯度数值反演研究。以澳大利亚Broken hill地区为例，应用该方法反演了该区密度结构。研究中经多次试算得到适合该问题的遗传算法参数，再进行反演计算。计算过程验证了遗传算法前期收敛快，后期收敛慢的特点。反演得到的密度值的范围反映了Broken hill的金属矿埋藏特点。