渭河盆地地处中国重要的大地构造分界位置上,北接鄂尔多斯台地,南邻秦岭褶皱带,东缘为山西隆起带,西端与鄂尔多斯西南边界弧形断裂束相接,对渭河盆地及邻区的地震重定位和层析成像有利于研究盆地构造并进一步解释地震、地质灾害的分布及发育规律。双差地震定位法通过引入地震走时的残差,可以获得精度较高的震源定位参数,且其可以不使用台站矫正就可减少由速度模型带来的误差。双差层析成像(Double-difference tomography,DD)是对双差定位的一种推广,它同时为三维速度结构和地震事件位置求解。本文通过棋盘测试选定了初始速度模型并确定了网格划分精度,通过L曲线法确定了光滑权重和阻尼因子。本文利用了来自国家地震科学数据共享中心和陕西省地震局的渭河盆地及周边台网97个台站的1236个地震事件,32472个震相数据,对渭河盆地及邻区进行了双差重定位和层析成像。地震重定位结果表明重定位后地震分布更加集中,更好地显示了地震活动与地质构造的密切联系。渭河盆地及邻区双差成像结果表明,整体来看,同一个切片的S波速度结构和P波速度结构存在着较大的差异,青藏块体东北缘青川附近为北西向高速异常,在陇南附近为低速异常区,可能与部分物质熔融有关,鄂尔多斯块体存在相对高速异常,渭河盆地和秦岭造山带呈现相对高速特征。从深度方向来看,研究区域各构造单元的速度结构有着一定的分布规律,研究区域0km和10km处的结果主要反映了地壳浅层部分和上地壳的P波和S波速度结构,整体上呈高速和弱高速相间的特征。15km到65km范围的成像结果显示高速与低速区域相间,大体上表现出了速度结构的横向不均匀性。0km处的成像结果显示,速度异常的分布与地表地质构造单元具有一定的相关性,高、低速异常的分布基本反映了沉积层厚度和结晶基底埋深的区域地质构造特征。15km处的切片表明在成像区,S波平均速度整体上升。39km处的切片显示渭河盆地的两侧P波速度较高,表明渭河盆地底部存在明显的横向不对称特征。北纬33.5°切片表明秦岭造山带在此处存在上地幔高速物质上涌,表现为高速凸起,在青藏高原东北缘存在低速带,下切至中地壳。渭河盆地在天水-宝鸡附近和渭南-华县存在上地幔高速物质上涌,在这两个区域间的西安附近则表现为上地壳高速,和中下地壳的相对低速。东经108.5~°切片表明在渭河盆地,中上地壳和表层P波速度整体偏低,低速带延伸至25km左右,而在上地幔至中地壳则存在S波相对高速隆起区,可能与深部物质上涌有关。