日本地区位于环太平洋地震带的西部,其地震活动性非常高,比如2011年3月11日的9.0级巨震。随着西太平洋板块不断沿海沟俯冲至日本地区下方,导致日本地区的中源和深源地震相比于其他地区更加频繁。为了研究俯冲板块内部的应力分布,本文通过分析西太平洋板块内地震的震源机制解获得断层的产状、主压力轴和张力轴的方位和倾角信息。这对分析板块碰撞带深部应力状态、灾害评估和地震预警具有一定的意义。本文利用朱露培教授编写的gCAP程序反演震源机制解。反演过程中将波形分成五部分分别进行拟合,综合运用地震波形的体波和面波信息,相比传统的P波初动极性法和振幅比法,gCAP得到的结果更加准确可靠。本文利用日本Hi-net网站提供的数据反演了日本东北地区2006年至2018年Mw≥4.5级共计114个地震的震源机制解。考虑到一些地震发生在海域下方,地震台站对这些事件的覆盖不是很好,波形拟合结果较差,所以剔除这些事件后,最终得到70个地震的震源机制解。通过分析震源机制解以及主压力轴的分布特征,取得以下认识:(1)日本东北地区浅源地震主要是逆断层型机制,主压力轴垂直于日本海沟的走向,表明在70公里以浅的板块内应力以挤压应力为主,主要与太平洋板块和欧亚板块相互推挤有关;(2)中源地震以正断层型机制和逆断层型机制为主,逆断层是由于太平洋板块的俯冲造成的,而正断层则由于太平洋板块的俯冲过程中板块周围介质密度增加,地幔物质对板块的浮力逐渐增大,造成俯冲板块呈现上翘的形状,从而触发了正断层型地震。此外,主压力轴分布较为分散,有着明显的非均一性;(3)深源地震的应力以挤压应力为主,主压力轴的方位集中在270°左右,倾角为30°,与板块俯冲方向一致。