全波形反演具有极高的空间分辨率，已被广泛应用于地球内部结构的研究。然而，因为强非线性以及数据噪声的存在，全波形反演的解通常不唯一，这给传统反演方法及其结果的解释带来了极大困难。贝叶斯反演为求解非线性问题以及刻画解的不确定性提供了一种较好的手段。然而，传统的蒙特卡洛方法因计算量大的原因，无法应用于全波形反演问题。本报告将介绍一种新的手段，即变分推断法来求解全波形反演问题。通过在二维、三维以及时移全波形反演问题上的应用，本报告证明了变分推断法可以高效地求解贝叶斯全波形反演问题，为全波形的实际应用提供了一种重要的手段。