印度板块与欧亚的碰撞，引起青藏高原抬升和东亚的整体变形。其动力学机制一直以来是国内外学术界关心的问题。局部区域的岩石圈变形模型对于研究青藏高原这样的复杂地区的地球动力学过程显示出了一定的不足。特别是由于对于区域四周和底部的了解不足，边界条件的选取具有非常大的不确定性。这就推动我们从更大尺度上去认识这个问题，利用全球模型研究大尺度地幔对流在青藏高原及其周边地区的动力学过程所起的作用。进而为更进一步建立更好的局部区域模型提供指导。　　地球内部的运动和应力状况，一直以来都是科学家迫切希望了解的信息。但是由于观测资料的缺乏，这些信息很难进行直接的观测。在这种情况下，利用数值模拟手段对地球内部的运动和应力状况进行估计，就成为获取这些信息的手段。地幔对流数值模拟，是研究地球内部运动和应力状况的重要手段。随着对地球内部观测资料的积累和对地球内部结构认识的提高，国内外学者都开始尝试使用地幔对流数值模拟来计算地球内部的运动和应力状况。全球范围内的地震层析成像和地表运动速度测量为进行全球地幔对流计算提供了重要的约束条件。在此基础上利用“真实”的三维地球模型，进行的地幔对流数值模拟，能够在一定程度上反映地球深部的运动规律。本文的研究，主要是基于有限元方法，结合大规模并行计算技术。利用地震层析成像得到的三维地球结构和地表的运动速度等观测数据，进行地幔对流的数值模拟。估算“真实”地球模型内部的运动和应力状况。特别是对于岩石圈和地幔耦合过程的相互作用情况进行研究。　　在全球地幔对流计算结果的基础上，结合对于俯冲、碰撞带的相变界面和温度场分布的研究，对印欧大陆碰撞、青藏高原隆升地球动力学过程中，深部的动力学机制和地幔对流在此过程中的起到的作用进行讨论。我们的研究发现，大尺度的地幔对流运动推动了印度岩石圈向欧亚方向的碰撞，导致了青藏高原的抬升和东亚的整体变形。大尺度地幔对流作用下地幔对岩石圈底部的拖曳作用可能在该区域的整个地球力学过程中起了主导作用。有限元网格好坏和模型与实际的接近程度决定了数值模拟结果的可靠性，本文就如何利用现有地质和地球物理观测资料生成网格，建立三维的地球模型并进行地幔对流的数值模拟也进行了讨论。同时由于对地球内部的观测资料有限，模型中的不确定因素还比多。对于地球模型中各种不确定因素对于地球内部速度场模拟结果的影响我们也进行了详细的讨论和分析。　　本文中使用了大规模并行计算，计算过程中产生了海量的数据。这些数据在进行有效的处理和分析之前很难直接反映我们所需要的信息。所以本文就研究过程中的海量数据的后处理方法和可视化技术进行了简单的探讨。