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汶川大地震造成了许多的人员伤亡和财产损失，造成强地震的主要原因是龙门山地区地壳中局部应力场的释放和地壳内本身存在断层等地质缺陷的滑动。本文通过格林第二内部积分公式导出了地面位移与地壳内应力变化的关系，分析和讨论了利用地面位移变化速率来计算地球内应力场变化的可能性和计算方法。最后，采用2001-2005年间在中国四川地区观测的GPS位移场速率数据,对汶川地震区震前地壳内深度为15公里处的最大主应力、最大剪应力变化进行了计算分析。结果表明，四川地区地壳内的局部最大主压应力变化在震中附近变化较大，而最大剪应力变化不明显。