S波速度结构是地球内部物理和动力学研究的重要参数，能够反映地球介质的物性差异，是地壳内低速区结构特征判别的重要依据，对研究壳幔动力学模型及地质演化过程具有重要作用。　　目前，从天然地震记录中获取S波速度结构的方法主要有S波走时层析成像，面波层析成像，接收函数方法，S波波形拟合法以及地震背景噪声成像技术等。S波走时层析成像、S波波形拟合法是利用S波信息直接得到S波速度结构;面波层析成像、接收函数法等则是利用其对剪切波的敏感性，通过P波与S波之间的经验公式转换间接得到S波速度结构。而不依赖P波直接获得S波速度结构的方法更具优势，用相互独立的P波、S波速度结构可获取更为真实的泊松比。　　本文提出一种不依赖P波、独立获取地壳S波速度结构的方法-空间自相关法，它是从地震台阵微动信号的垂直分量中提取瑞利波相速度频散曲线的数据处理方法，采用分歧型遗传算法对频散曲线进行反演可获得地下介质S波速度结构。空间自相关法以往都用于处理规则圆形观测台阵微动数据，且仅适用于数千米以内的浅层。新近的研究将该方法应用于不规则天然地震台阵背景噪声，获得了台阵下方深达40 km的S波速度结构。本文尝试将这种方法应用于不规则天然地震台阵微动数据，并对空间自相关法处理程序进行了改进研究，使之能够从大台阵微动信号中提取瑞利波相速度频散曲线。　　本文以国家数字测震台网8个宽频带地震台站的实测微动数据为例，详细介绍了数据处理、计算相速度频散曲线的过程，获得了首都圈地区北京附近4-25s的瑞利波相速度频散曲线。并利用分歧型遗传算法对频散曲线进行反演，获得了该区约30km深度范围内的一维地壳S波速度结构，可看成是8个台站所覆盖区域(中心约在116°E，40° N)介质S波速度结构的平均值。根据S波速度结构特点，本文把研究区地壳分为三层，0-8 km为上部地壳，8-20 km为中部地壳，20 km以下为下部地壳，8km和20 km处是S波速度差异较大的速度分界面。研究结果表明，该区结晶基底埋深较浅约为2km;分别在上部地壳底部(5-8 km)和中部地壳(12-16 km左右)发现S波低速层。这一结果与研究区域地质构造特征相符，也与以往地震学及人工地震探测结果较为吻合，表明SPAC法估算地壳S波速度结构是可行的、有效的。