地磁与重力

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测绘技术地质测量方法介绍

测绘技术地质测量方法介绍

测绘技术地质测量方法介绍地质测量是测绘技术中的一项重要内容,它是通过对地球表面和地下的空间数据进行收集、处理和分析,以获取地质特征和构造信息的一门科学。

它在国土资源开发、环境保护和自然灾害防治等领域具有重要的应用价值。

本文将介绍几种常用的地质测量方法,探讨其原理、应用和优劣之处。

一、地电法测量地电法是一种基于岩石和土壤的电性差异进行地质测量的方法。

它通过测量地表上的电阻率或电导率分布,以得知地下岩层、矿体和地下水等的空间分布情况。

地电法主要包括直流电法和交流电法两种测量方式。

直流电法通过在地表上布设电极并施加恒定电流,测量地表电势的变化来推断地下结构。

交流电法则是通过在地表上施加交变电流,测量电场强度和相位差,从而得到地下电阻率的空间分布。

这些数据可以帮助地质工程师了解地下层状结构,预测地下水位,检测矿体的位置和规模等。

地电法测量具有无侵入性、低成本和易于操作的优点,因此在矿产资源勘探、地下水资源调查和环境地质调查中得到广泛应用。

然而,由于地电法对地下介质的解释存在一定的复杂性,以及对电流极性的依赖性,导致数据解释的困难性和不确定性较大。

二、重力测量重力测量是利用物体所受的重力引力差异进行地质测量的一种方法。

地球上的岩层、矿体和地下空洞等会引起地表的重力异常,通过对这些重力异常的测量和分析,可以揭示地下结构和密度异常的分布情况。

重力测量的原理是通过在地表上测量地表重力的变化,以反映地下岩石密度的变化。

重力测量的仪器是重力仪,它可以测量物体所受的重力加速度。

重力仪通常是采用直接测量的方式,即测量物体在自由坠落过程中的时间和距离,进而计算得到重力加速度。

重力测量广泛应用于石油勘探、地质构造研究和大地测量等领域。

与地电法相比,重力测量具有无侵入性、高精度和较好的解释性能。

但是,由于测量数据受到地表非均匀性影响较大,还需要进行数据的补偿和重力异常的解释,因此存在一定的复杂性。

三、地磁测量地磁测量是用于研究地磁场分布和地壳磁性的一种测量方法。

地球科学中的地球动力学研究进展

地球科学中的地球动力学研究进展

地球科学中的地球动力学研究进展地球动力学是研究地球内部物质移动、形变以及热流等物理过程的学科。

它是现代地球科学、地球物理学、地震学等学科研究的基础之一。

随着科技的发展,人们对地球动力学的研究越来越深入,本文将就其研究进展进行探讨。

地球动力学研究的历史早在17世纪,牛顿便提出了地球内部的物理模型。

但是到20世纪初,研究地球内部物理过程主要只是对其表面进行观测和探察。

1920年代,研究者们开始用地震波挖掘出地球内部的相关信息,进而推测出了地球内部的物理模型,这一研究成果具有划时代的意义。

到了20世纪50年代,人们开始应用计算技术、物理理论等手段对地球内部的动力学过程进行深入探索。

地球动力学研究的进展1. 地震波反演技术的发展地震波反演技术包含单台站方法、时间反演方法、空间反演方法等不同技术路线。

单台站方法主要依赖于对单个地震信号的特征提取和分析,而时间反演方法主要适用于地震发生在海洋等特殊地貌环境下的情况。

所谓空间反演方法,是指利用多个地震台站记录到的地震波数据,进行合适的空间变换来还原地震源的事项。

2. 重力和地磁测量技术重力测量可以提供地球内部质量分布的信息,从而研究地球内部物质构造。

而地磁测量可以研究地球内部的电性和磁性特征,并揭示出地球内部物质的运动方式,这对研究地球内部的动态过程非常有帮助。

3. 构造地球物理学地球物理学是指研究地球物理性质和地球物理过程的学科。

构造地球物理学则更着重于研究地球内部物质的构造,以及研究构造运动和地壳变形的相关机制和规律。

4. 热流测量技术通过对地球各个部位的热流进行测控,可以得出地球温度分布图,从而揭示地球内部物料的状态、深层构造的信息。

这个信息对于了解地球内部机制、推测地震、火山爆发等自然灾害、资源开发等方面有着重要的参考价值。

除此之外,地球热流测量技术也为太空探测任务提供了科研服务。

5. 数值模拟技术数值模拟技术是一种基于计算机的数值模拟技能,它可用来模拟地球内部动力学过程。

地球物理测量

地球物理测量

地球物理测量地球物理测量是一种研究地球内部结构和物理现象的科学方法。

通过测量地球的重力场、磁场、地震以及地电场等因素,可以深入了解地球的内部构造、地壳运动和地质特征,为地质勘探、环境保护和自然灾害预测提供重要的科学依据。

地球物理测量主要包括地震学、重力学、地磁学和地电学等领域。

地震学是研究地震现象及其引起的地震波传播规律的学科。

通过监测地震波在地球内部传播的速度和路径,可以判断地球内部的介质性质和地球构造的变化。

地震学对于地壳运动、地震灾害预测和油气资源勘探都具有重要的意义。

重力学是研究地球重力场的学科。

地球的重力场是由地球内部的密度分布和形状引起的,通过测量地球重力场的强度和方向变化,可以推断地球内部的密度变化和地球形状的变化。

重力测量在勘探矿产资源、测量山体移动和地壳变形等方面发挥着重要作用。

地磁学是研究地球磁场的学科。

地球的磁场是由地球内部的物质运动所产生的,磁场的变化可以揭示地球内部的物质运动和地球磁性物质的分布。

地磁测量在地理勘探、地质灾害预测和导航定位等方面具有广泛应用。

地电学是研究地球电场的学科。

地球电场是由空气和地面之间的电荷分布引起的,在地球内部由于地层和水体的地下水存在导致的电荷分布也会产生地电场。

通过测量地球电场的强度和方向变化,可以推断地表和地下的电荷分布情况,进而研究地壳运动、岩石性质和地下水的分布。

地球物理测量是地球科学研究中的重要手段之一,它通过测量地球内部的各种物理字段的变化,揭示了地球内部的动力学特征和构造演化过程。

地球物理测量与地质学、地球化学、地理学等学科相互配合,形成了综合研究地球的方法体系。

地球物理测量在勘探和开发矿产资源方面发挥着重要作用。

通过重力测量可以发现地下的矿体和油气藏;通过地磁测量可以寻找地下矿体和火山活动;通过地电测量可以判断地下的水体分布等。

地球物理测量还可以用于环境保护和自然灾害预测。

通过地震学的研究,可以预测地震的发生和地震波在地下的传播路径,为地震灾害的防范和救援提供科学依据。

测绘技术中的物探测量方法介绍

测绘技术中的物探测量方法介绍

测绘技术中的物探测量方法介绍测绘技术是现代社会发展和规划的重要组成部分。

它通过各种方法和技术手段来获取地理信息和测量数据,为社会发展和资源管理提供有力支持。

而在测绘技术中,物探测量方法是一种重要的手段,通过对地下物质性质和分布的测量,为工程勘察、资源勘探、地质调查等提供可靠依据。

本文将介绍几种常见的物探测量方法。

第一种方法是电法探测。

电法探测是基于地下物质导电性的差异来进行测量和分析的。

该方法通过在地下埋设电极,在其中施加一定电流,并测量地下电位差来判定地下物质的导电性质。

这种方法适用于寻找地下水、矿藏等。

通过在不同位置布置电极,可以得到整个区域的电阻率分布图,从而揭示地下物质的性质和分布情况。

第二种方法是地磁法探测。

地磁法采用地球磁场与地下物质的相互作用来进行测量。

地磁法探测仪器利用地球磁场的强度和方向的变化,通过测量地面上的磁场参数来判断地下物质的性质和分布。

这种方法适用于寻找矿藏、断层等地下构造的探测。

地磁法具有较高的分辨率和灵敏度,因此在地质勘探和环境监测中有广泛应用。

第三种方法是地震法探测。

地震法是一种利用地震波在地下的传播和反射特性进行测量的方法。

通过在地面上设置地震源,并记录地震波在地下的传播情况,可以推断地下岩石的密度、速度和构造等信息。

地震法适用于不同类型的地质勘探,如石油勘探、地下水勘探和地震灾害预测等。

这种方法被称为地球物理勘探的主要手段之一,其成像能力和解析度很高,能提供较为准确的地下信息。

第四种方法是重力法探测。

重力法是通过测量地球重力场的变化来推断地下物体的质量分布和形状。

利用高精度的重力仪器,测量地表上的重力值,并进行数据处理,可以得到地下物体的密度和分布情况。

重力法适用于大范围的地下构造和均质地层的勘探,常用于天然气、石油等资源勘探和地下水寻找。

以上所介绍的四种方法只是测绘技术中的一小部分,且每种方法都有各自的局限性和适用条件。

在实际应用中,通常需要结合多种方法进行综合分析,以提高勘探的效果和准确性。

《重力学与地磁学》磁异常数据处理与解释部分

《重力学与地磁学》磁异常数据处理与解释部分

x
x
g g(x, y y) - g(x, y)
y
y
实例:塔里木盆地东部及邻区布格重力与重力水平梯度
塔东重力5水4 平梯度
2.3.3 重、磁场的解析延拓
1. 重、磁异常解析延拓概念:
观测面 o
向上延拓:
g(x, y,0) 数学变换 g(x, y,h)
z
向下延拓:
g(x, y,0) 数学变换 g(x, y, h)
重、磁异常是叠加异常,来源于地下不同的 物质源,解释中希望将不同场源的异常分开
2. 重、磁异常数据处理的目的
将各种场源引起的异常分开,用于定量反 演计算与定性解释
3. 数据处理的思路
根据重磁异常特点
异常体埋深、规模大,异常宽缓,异常 值幅度大,在频率域中表现为低频成分多
一般异常体规模、埋深小,异常宽度窄, 幅值变化大,在频率域中表现为高频成分多
起 长江坳陷

海礁隆起
西湖凹陷
10 g.u.
28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10
闽 浙

美人峰1井
虎皮礁隆起
起 长江坳陷

海礁隆起
西湖凹陷
10 g.u.
18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4
自兴地东开始,近 EW向延伸;
从辛格尔向东延伸, 延伸方向近EW向;
辛格尔北NWW向 延伸异常与中间EW向 异常在东端相交
2. 两个不同特征的磁场界限,往往是断裂存在的表现
不同构造单元的地质情况不同, 磁场也显示出明显不同的特征。 不同构造单元的边界存在断层

重力勘探和磁法勘探

重力勘探和磁法勘探
利用地壳内各种岩(矿)石间的磁性差 异所引起的磁场变化(磁异常)来寻找有用 矿产资源合查明隐伏地质构造的一种物探方 法。
应用领域: 探矿、地热资源、水文、管线及电缆探查、
沉船、考古等等。
1、基本概念
(1)地磁要素:
X ,Y, Z, H,T, D, I各量统称为地磁要素
X
D
Y
I
X(地理北)
孙吴-嘉荫剖面地理位置图
孙吴-嘉荫剖面地形起伏图 孙吴-嘉荫剖面布格重力异常图
径向平均对数功能谱曲线
去除区噪域声异后常的和布局格部异异常常和分噪离声图影响 孙吴-嘉荫剖面布格重力异常图
结晶基底图
选择界面两侧的平均密度差为0.5g/cm3 ,基底平均深度为2.1km进 行基底界面反演。根据反演的基底起伏情况,大致可将剖面划分为 8个隆起带和7个凹陷带。基底最深处213号点为4.901km。
影响的工作称为中间层改正。如果把中间层当成一个均匀无穷
大的水平层,大约每增厚1m,重力值增大0.419*C*g.u
gz 0.419 C h
当测点高于基点时h取正,反之取负。
④ 高度改正 通过地形和中间层改正后,测点就悬在它所在的空间了。
再经过高度校正,就可以把它投影到基准面上。由于在地面上 每升高1m,重力值大约减小3.086g.u。所以高度改正值:
g异=g现 g g地 g中 g高
重力异常 正常场改正 地形校正 中间层校正 高度校正
(4)重力勘探的应用条件
• (1)密度差(剩余质量) • (2)水平(横向)变化 • (3)地形影响有限
g + 0 _
2. 重力仪器和重力勘探工作方法
(1)仪器:按弹性材料区分:金属弹簧重力仪和石英弹簧重力

地球物理知识点

地球物理知识点

地球物理知识点地球物理是研究地球内部结构和地球物理现象的学科,它主要包括地震学、重力学、地磁学、电磁学、地热学等多个分支。

通过对地球物理的研究,可以深入了解地球的构造、动力学和演化过程,为地质勘探、资源开发、自然灾害预测等领域提供重要的科学依据。

一、地球内部结构地球内部结构主要分为地壳、地幔和地核三层结构。

地壳是最外层的一层,又分为陆壳和海壳。

地壳的厚度在陆壳约为30-70公里,海壳约为5-10公里。

地壳是地球上生命存在和地球活动发生的重要地方。

地幔是地球的中间结构,厚度约为2850公里,是地球上最厚的一层结构。

地核分为外核和内核,外核主要由液态铁和镍组成,而内核则由固态铁和镍组成。

二、地球物理现象1. 地震:地震是地球表面突然释放的能量,是由地球内部的构造运动引起的地震波在地表的表现。

地震会引发巨大的破坏和伤害,因此地震学研究地震的成因、规律和预测方法,以减少地震带来的风险。

2. 重力:地球上每个点都具有重力,重力的大小与质量和距离有关。

重力场的分布对地球形态、地壳运动和太阳系运动等有重要影响。

3. 地磁:地球拥有独特的地球磁场,地球磁场是由地核液态铁引起的自然磁场。

地球磁场对地球上的生物和人类有重要作用,如动物的导航、电磁辐射的防护等。

4. 电磁:地球上存在各种电磁现象,如地球电磁暴、地电流等。

电磁现象对地球大气和电离层的变化有重要影响。

5. 地热:地球内部的地热是地球表面温度的重要来源,地热活动对地球的自然环境和资源分布有重要影响。

三、地球物理应用地球物理知识在地质勘探、资源开发、环境保护、自然灾害预测等方面有重要应用价值。

地球物理勘探方法包括地震勘探、电磁勘探、重力勘探、磁力勘探等,可以帮助人们探测石油、天然气、矿产等地下资源。

地球物理技术也被广泛运用于地下水资源勘探、地热资源开发、地质灾害预测等领域,为人类社会的可持续发展提供科学的支持。

总之,地球物理学作为一门重要的地学学科,对于人类来说具有重要的意义。

地球物理勘探技术的应用研究

地球物理勘探技术的应用研究

地球物理勘探技术的应用研究地球物理勘探技术是一种通过对地球物理现象进行分析和研究来了解地质结构及地下矿藏等信息的技术。

它已经成为了现代科技探矿的重要手段之一。

地球物理勘探技术可以分为重力法、地磁法、电法、电磁法、地震波勘探等多种类型,每一种方法都有其独特的应用场景及优缺点。

首先,重力法是一种用于测量地球重力场的方法,通常用于探测含油气和矿藏的区域。

由于岩石密度的不同会影响周围的地球重力场,因此重力勘探技术可以被用来探查地球下方的物质。

特别是在深度较大的矿藏探测中,重力法具有显著的优势。

其次,地磁法是利用地球磁场对矿区进行勘探的方法。

地球磁场强度和方向会受到地下物体的影响而发生变化,因此通过对地磁场强度和方向的测量可以推断出地下物体产生的磁场异常。

在实际探测过程中,地磁法可用于对矿体的形态和位置进行判断。

但是,地磁法的缺点是受到自然磁场及人工干扰的影响比较大。

再次,电法是通过测量地下电阻率和电导率来探测地下构造的方法。

电法勘探方法因其干扰系数较小,同时还能够直接反映地下岩石的属性及水与矿石的含量等,因此应用范围非常广泛。

作为探矿技术的一种主要方法之一,电法已经在探测矿山、工程、水利、地下水等领域得到了广泛的应用。

另外,电磁法同样也是一种地球物理勘探技术。

电磁法可以区别于电法,其基本原理是根据电场和磁场的变化来判断地下矿藏的存在及属性。

电磁法勘探技术的主要优点在于探测深度较大、干扰系数较小,但是电磁勘探方法所需的设备较为复杂,使用起来比较困难。

最后,地震波勘探技术是一种以地震波作为勘探信号来探测地下构造的方法。

地震波勘探技术分为两种类型,一种是地震勘探,另一种为震源激发法。

地震勘探的优点是探测深度较大,且成像效果较好,但是它也有其缺点,如成本昂贵,勘测周期较长等。

综上所述,地球物理勘探技术已经成为了探测地下水、工程工地、地下矿藏等方面的重要手段。

不同的地球物理勘探方法各有优劣,掌握不同的勘探技术有助于在实际运用中找到合适的策略。

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第五节 重力均衡原理
重力均衡:地表地形的起伏造成的载荷差异将在地壳深部乃
至更深的部位得到充分补偿。在某一补偿深度之下,地球的
压力处于流体静平衡状态,因此,在补偿界面以上的单位截 面柱体中的重量必须相等,过多的地表负荷会导致在补偿界 面之上要有等量的质量亏缺才能达到静态平衡,反之亦然。
特别需要指出的,并不是所有地区的地壳均处在一个均衡状
人 工 的设 稳施 定影 性响 边 坡
山坡的蠕动现象可以在平行于斜坡的陡崖上看到。坡面上的土
层由于潜移速度很慢,短时间内难以看到,但是可以见到斜坡
上的物体发生变形,如电线杆、墙壁的歪倒,树干向下坡弯曲 形成“马刀树” 等。
修 路 诱 发 滑 坡
广义定义:斜坡岩(土)体顺坡向下滑移的一种现象,
铁磁质在770℃(居里温度)的高温中磁性会完全消失。
在地层深处的高温状态下,铁会达到并超过自身的熔点呈现 液态,决不会形成地球磁场。而应用“磁现象的电本质”来 做解释,认为按照物理学研究的结果,高温、高压中的物质, 其原子的核外电子会被加速而向外逃逸。所以,地核在6000K
的高温和360万个大气压的环境中会有大量的电子逃逸出来,
形状类似慧星的磁性包层,这就是地球磁层。
太阳风与地磁场相持不下所形成的曲面是磁层的边界, 叫做磁层顶。在朝太阳的一侧,磁层顶离地心约有5万多到7 万多千米远;背着太阳的一侧,可能是这些数字的100倍以上。 磁层的形成,使地球磁场拦截了太阳辐射来的带电粒子,
还有来自宇宙的射线,使它们未能冲到地面,而是留在高空,
态。例如:青藏高原由于印度板块和欧亚板块的挤压一直处 于上升过程中,该地区的地壳并不是均衡的。
重力均衡补偿的两种模式:
普拉特模式认为,补偿面以上单位柱体质量不等,高的质量 小,低的质量大,在补偿面上总重量应相等。 艾里模式认为,无论地形高低,浮在高密度地幔上面的岩石 密度均相等,高山下部存在低密度的反山根。位于补偿面上 的总重量相等。 重力的不均衡会引起地壳的运动:如果补偿面上部发生质量
为负值,如我国的四川盆地为-150mGal 左右、青藏高原为 -500mGal 左右。重力异常越高,地壳越薄、莫霍界面越浅; 反之,重力异常越低,地壳越厚、莫霍面越深。这种现象 反映了地表质量的过剩(地形隆起)由地壳深处质量的亏
损(莫霍面的下拗)所补偿。这种地壳物质为适应重力的
作用,总是力求与其更深部的物质之间达到质量或重量上 的平衡状态的现象称为地壳的重力均衡(isostasy)。
统称为滑坡,它包括崩塌和泥石流等 。
严格定义:在一定的地形地质条件下,由于外界条件
的变化,各种自然或人为的因素影响(例如长期受水
浸润,削弱山体下部支撑力量等),破坏了岩(土)
为布格校正(由法国大地测量学家布格提出)。经
布格校正后的重力异常称为布格重力异常。
布格重力异常反映了地球特别是地壳内部物质
密度的分布及不均匀性,是研究地壳结构及矿产分
布的重要手段。
理论与实践表明,布格重力异常与地壳厚度(即莫霍面深度)
存在很好的相关性。 在大陆地区内部,山脉地区布格重力异常值低或负值较 大,反映山脉地区地壳厚,莫霍面下凹深,仿佛存在着“山 根”;而盆地或平原地区重力异常值高或负值较小,反映其 地壳变薄,莫霍面变浅,形成“反山根” ,地形高程常与莫 霍面起伏形成一种类似镜像对称的关系。
亏损,表现为重力均衡负异常,地壳将上升。反之为正异常,
地壳将向下调整。
重力均衡的艾里模式
重力均衡负异常地壳向上调整
地壳 地幔 沉积 剥蚀
沉积与剥
蚀作用引
起的重力
均衡调整。
下降
上升
冰川
陆壳
大 陆 冰 川 引 起 的 重 力 均 衡 调 整
第六节 重力在地球演化中的作用
控制地球早期内部层圈和外部层圈的形成。 影响和控制了地球表层大气圈、水圈的地 质作用过程。 通过重力均衡调整使地壳发生升降运动。
地球上不同纬度带重力值不同
正常重力
若把地球内部物质分布和表面形状理想化,即假设
1)地球是一个两极压扁的旋转椭球体且表面光滑;
2)地球内部物质密度呈层状均匀(层面共焦点,层内均匀); 3)地球是一个刚性球体,内部各质点位置不变; 4)地球的质量、自转角速度不变。 利用实际观测结果,可以导出一个近似公式,称为参考椭球
第九章 地磁与重力
一 地磁场 二 古地磁 三 地磁场的成因 四 地球的重力 五 重力均衡原理 六 重力在地球演化中的作用
一 地磁场
1.1 地磁三要素:磁场强度(磁感应强
度)、磁偏角、磁倾角
1.2 地磁场的组成 :基本磁场、变化
磁场、磁异常
1.3 地球磁层
1.1 地磁三要素
磁场强度:地球上某 一点磁场强度大小的 矢量,用磁力线表示。
进行变化磁场的校正,然后再减去基本磁场的正常
值来求得。如所得值为正值称正异常,为负值称负
异常。
地壳内含铁较多的岩石和富含铁族元素(Fe、Ti、
Cr等)的矿体常可引起正磁异常。而膏盐矿床,石油、
天然气储层,富水地层或富水的岩石破碎带则常引
起负磁异常。
1.3 地球磁层
地球磁层:仪器探测证实了地磁场形成一个在高层大气之外、
重力异常研究对找矿勘探也具有重要意义。例如,埋藏
于地下的一些金属矿体,由于其密度较大,往往会引起局部 重力异常值增高;而在一些石油、天然气的埋藏区,由于密 度较小,常会导致局部重力异常值降低。
如太平洋洋盆为+329mGal、大西洋为+272mGal、印度洋
为+267mGal;而陆壳厚,莫霍面下凹,因而布格异常一般
长的可达500万年)。
每次磁极倒转过程仅持续数百年到上千年。此时表现为磁 场强度大幅度减弱,磁极缓慢转动,直到完全翻转,才达到 稳定。
古 地 磁 年 表
海 底 磁 条 带 的 成 因
海底磁条带
海 底 扩 张 记 录 的 古 地 磁 变 化
大洋年龄
巴黎和伦敦的磁偏角和磁倾角的变化
第三节 地磁场的成因
地磁北极在地理
北极附近,地磁
南极在地理南极
附近。由于地理
两极跟地磁两极
并不重合,所以
磁针所指的南北
方向不是地理的
正南正北方向。
子午线:地球表面想象有无数通过两地理极的大圆,每一个
这样的大圆叫子午线。
地磁子午线:地磁场也有无数磁力线在地球表面上通过两地 磁极,每一条这样的磁力线叫地磁子午线。
磁偏角:是磁力线在
发电机假说:1945年,美国物理学家埃尔萨塞根据 磁流体发电机的原理,认为当液态的外地核在最初 的微弱磁场中运动,像磁流体发电机一样产生电流, 电流的磁场又使原来的弱磁场增强,这样外地核物 质与磁场相互作用,使原来的弱磁场不断加强。由 于摩擦生热的消耗,磁场增加到一定程度就稳定下
来,形成了现在的地磁场。
面出现黑子、耀斑并正对着地球时,便会把大量带电
的粒子抛向地球,使叠加在基本磁场上的变化磁场突
然增强,使地磁场发生大混乱,出现磁暴。
地球两极常在随后出现奇异的极光,是太阳抛射
来的带电粒子流为地磁极吸引。
磁暴
磁异常:地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的
局部磁场,叠加在基本磁场之上。
一个地点的磁异常可以首先通过对实测磁场强度
越来越高,因而岩石磁性消失。
在地质时期中,地表附近的岩石(处在居里点温度 之下)都被当时的古地磁场所永久磁化。岩石中的
这种磁性就称为剩余磁性。
借助于各地质时期的岩石剩余磁性,就可能恢
复不同时期的古地磁场。利用岩石在形成时期所产
生的剩余磁化方向就可以用来大致确定古经线方向,
用古磁倾角就可确定当时所处的古纬度。
时,便顺着地磁场方向停积下来,以后为沉积岩也就
保留了当时的地磁方向,这种剩磁叫沉积剩磁。
正向期
反向期
正向期
玄武岩中记录的古地磁变化
地磁反转
正 向 反 向
地 史 中 古 地 磁 极 性 变 化
地磁极翻转:在测定岩石的剩余磁场时,发现相当一批岩石
的磁化方向与现在的地磁场方向相反,于是认为地磁场发生 了180°的改变,这种现象被称为地磁极翻转或地磁场翻转。 事实证明,这种变化一再地发生。 以不同时期地磁极翻转为主要特征建立了地磁年代表。在磁 化岩石中具正极性的与反极性的大致各占一半。 一种地磁极性期平均可持续22万年(短的仅持续3万年,
环绕地球流动,这对于生物的生存与繁衍具有重要的作用。
第二节 古地磁
居里点:磁性材料失去磁性的温度临界点。当磁性材料的温度
达到居里点后,材料失去磁性,但温度降低后磁性又出现。 地壳岩石的居里点温度一般为500~600℃。地壳内达到此 温度的深度一般在20~30km(近代火山活动或喷泉地区,达到 居里点的深度仅为5km左右)。在居里点深度之下,地内温度
一假说提供了新证据。
第四节 地球的重力
重力的概念 重力异常
自由空气重力异常
布格重力异常
重力的概念
重力是指某处所受地心引力和地球自转离心力 的合力。重力与质量成正比与距离成反比。
N
A F G A:观测点 F:地球引力
c
C:地球自转离心力 G:观测点的重力 据万有引力公式:F=GMm/r2 C = 1/300F, G 约等于 F.
1.2 地磁场的组成
基本磁场:由地磁偶极子产生的磁场,占场强的 95%以上。
变化磁场:太阳活动产生的叠加在基本磁场上的
非偶极子场。
磁异常:地壳内部由磁性岩石叠加在基本磁场上
的局部磁场。
地磁场变化的原因:主要由于来自地球外部的带电粒
子的作用(非偶极磁场,叠加在基本磁场上)。
太阳是这些带电粒子流的主要来源,而当它的表
的那样呈密度均匀的同心层状分布。
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