2016年秋 地磁学复习要点
地磁学-第九章-9.1概要
为原则，即至少应有一条测线穿过该异常。
★★线距应不大于该异常的长度，而在相应的工作
成果图上，线距一般应等于一厘米所代表的长度，允 许变化范围为20%。
★★点距，应保证至少有2—3个测点在所确定的工作
精度以内反映其异常特征，一般为线距的1/2~1/10。
◆常用规则测网
★★野外施工阶段：
包括仪器设备的性能检查，测区测网的敷设、基点及基点网 的建立、观测磁异常、物性标本采集和测定，质量检查、室内整 理计算及绘制各种野外成果图件。
★★数据处理阶段：
根据所获得的磁测资料及地质任务，提出相应数据处理方案， 为磁测异常的分析解释提供资料。
★★解释分析和提交成果报告阶段。
（三）野外磁测工作设计
★★小比例尺1:100万和1:50万主要用于海磁、航磁测量，其主要
任务是研究大地构造及能源，金属和非金属矿产总体分布规律等；
★★ 1:5万及1:2.5万，用以研究岩体分布，圈定接触带，了解基底
构造、划分成矿远景区及寻找油气田。
地质工作阶段 区域填图 找矿 勘探
比例尺
1:1 000 000 1:500 000 1:200 000 1:100 000 1:50 000 1:25 000 1:10 000 1:5 000 1:2 000 1:1 000
(2)在野外磁测中，必须设立日变站，其原因是_____
A、消除地磁场日变的影响，作日变改正用。B、为了了解 正常场，供正常场改正用。 C、防备测点上的仪器出毛病。
(3)设立日变站要注意_________
A、设立在正常场上。B、注意周围有无磁性干扰，必须在无 磁性干扰的地方。 C、日变站要在测点观测前观测，在结束 当天的野外观测后撤除。 D、日变站必须要二十四小时观测。 E、日变站记录间隔越密越好。F、日变站在野外观测过称中 可以搬动。
地磁学1
γ
1γ = 1nT
（二）磁化
在外磁场作用下，没有磁性的物体获得磁性， 在外磁场作用下，没有磁性的物体获得磁性，称为磁化。
1.磁偶极子 1.磁偶极子
相距很近的两个等量异性磁极， 相距很近的两个等量异性磁极，作为一个整体称为磁偶极子。
v
P m 称为磁偶极距，方向由负磁极指向正磁极。
2.磁化的本质 2.磁化的本质
两个点磁极间的相互作用力为： 两个点磁极间的相互作用力为：
Qm1 ⋅ Qm 2 r F= ⋅ ⋅ 2 4πµ 0 r r
p
p
1
磁场：磁力作用的物质空间称为磁场。 磁场：磁力作用的物质空间称为磁场。 磁力场：由磁体的正极出发终止于负极的封闭曲线。 磁力场：由磁体的正极出发终止于负极的封闭曲线。 磁场强度（ 单位磁荷在磁场中所受的力， 磁场强度（H）：单位磁荷在磁场中所受的力，称为该
二、地球的磁场
存在地球周围的具有磁力作用的空间，称为的磁场。 存在地球周围的具有磁力作用的空间，称为的磁场。 （一）地磁场的构成
~ ~ ~ B = B0 + Ba + δB ~ ~ ~ B0 = BSN + Bm 其中： 其中：
（二）基本磁场及特征
~ 在三个坐标轴上的分量分别为： B 在三个坐标轴上的分量分别为：
I ——磁倾角。矢量B下倾，I为正；矢量B上倾，I为负。 ——磁倾角。矢量B下倾， 为正；矢量B上倾， 为负。 磁倾角 D——磁偏角。矢量H东偏，D为正；矢量H西偏，D为负。 ——磁偏角 矢量H东偏， 为正；矢量H西偏， 为负。 磁偏角。
上述的B 上述的B、X、Y、Z、H、I、D各量都是表示地磁场大小和 方向的物理量， 方向的物理量，称为地磁要素。 由图可见各分量间的关系为： 由图可见各分量间的关系为：
地磁学 10
，因此
上式为均匀磁化体在P点的磁位，等于该磁体外表 面磁荷在该点磁位的总和。凡是由一些平表面所围 成的形体，利用磁荷面积分公式计算其磁场是方便 的，每个面的 是常量。
04 磁异常的正演—普遍公式
均匀磁化条件下
04 磁异常的正演—普遍公式 由磁体的磁位（磁标势）求取磁场各分量
04 磁异常的正演—普遍公式
磁化强度为M，体积为v
，磁矩m=Mv；球心坐
标Q为0,0,R（或表示为
0,0， ），球心到空间
任一点P（x，y式可由泊松公式
或磁偶极子磁场公式得出。
球体与坐标的关系
04 几种常见的规则形体的磁场
(一）球体
球体的引力位 V 为
对上式求二次导数后，令 ,磁化强度倾角
为I，剖面与磁化强度水平 投影夹角为 。
(一）球体
地面上任一点（x，y，0）的Za表达式为：
04 几种常见的规则形体的磁场
(一）球体
对于中心剖面，y=0
04 几种常见的规则形体的磁场
(一）球体
04 几种常见的规则形体的磁场
(一）球体
我国处在中纬度地区，受地磁场倾斜磁化球体的Za磁场总 是由正、负两部分组成。负极小值出现在正值的北面，正、 负异常构成一个整体，球心位于极大值和极小值之间的某 个位置。垂直磁化条件下，球心位于极大值点正下方。
在剖面上，垂直磁化（东西剖面），曲线关于原点对称； 倾斜磁化条件下，曲线一般是不对称的，其两侧出现负值，
且在 Ms 所指的方位上出现负极小值，而在 Ms 的反方向
上偏离原点的某处出现极大值。
04 几种常见的规则形体的磁场
(一）球体
磁化倾角0°＜I＜90°(斜磁化)时,磁异常 Za 的平面等值线图与三维立体图
地磁学复习( X页).docx
有问题不要找我！第一章：地球磁场1. 地磁场的宏观特征地磁场：地球周围存在的磁场。
宏观上看，地球磁场与位于球心的磁偶极子磁场相似；地磁场：在任意点，地磁场有大小和方向，它们都是可测量的.2什么是地磁要素，各地磁要素的分布特征（P3） 描述地磁场大小和方向的物理量，称作地磁要素磁偏角D 、磁倾角I 、总磁场强度T 、垂直磁场强度Z 、水平磁场强度H 、H 水平X 分量（北向分量）、H 水平Y 分量（东向分量）地球的磁场强度矢砒及地磁要素3. 地磁场的组成（P8）地磁场:基本磁场、变化磁场和磁异常三个部分组成基本磁场：中心偶极子磁场和大陆磁场组成，基本磁场来源地球内部，占地磁场主要部分（98%以上）o变化磁场：主要指短期变化磁场，来源地球外部，占地磁场1%以下磁异常：主要指地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的局部磁场，它叠加在基 本磁场之上。
正常场和异常场的概念地侵场强贝 Z三冬性测量地磁场中，研究对象所产生的磁场称作磁异常，其他部分称作正常场，或称背景场，也称基准场。
正常场和异常场是相对的概念4. 国际地磁参考场地球磁场球谐分析有什么意义（国际地磁 参考场）（P13）高斯球谐分析，数学分析方法，描述全球地磁场的分布及长期变化特征，建立国 际地磁参考场模型（IGRF ） o IGRF 由…组高斯球谐系数以及其年变率组成，作为 地球基本磁场和其长期变化的数学模型。
规定国际上每5年发表一次球谐系数，及绘制一套世界地磁图。
5. 地磁场的正常梯度、正常梯度校正的定义（P17）由地磁场高斯球谐表达式导出地磁场三分量相对于球坐标 的正常梯度场。
地磁场的正常梯度（对于地心偶极子场）:cZ dZ Ao 2M2H ----= -------- = COS 67 = dx Rd (p 47T R 4R 沿高度方向的梯度：cHdH z/0 3M 3H dzdr 4/r —4 R dZdZ LL 6M . 3Z ——二 ------------ 二 ----- ----- sm (p -——dz dr 4/r R ， R正常梯度校正（改正）：地磁场正常梯度值虽地理坐标以及高度变化而变化，因 此，在较大面积范围进行地面及航空高精度磁测时，必须消除随地理坐标以及高 度变化的影响，这种影响的校正叫正常梯度校正。
物理地磁知识点总结归纳
物理地磁知识点总结归纳1. 地球磁场的基本特征地球磁场是指地球周围存在的一种特殊的磁场，它具有以下几个基本特征：(1) 磁场的三维分布不均匀，呈现出复杂的结构；(2) 在地球表面上，磁场的强度和方向均有明显的地域性差异，这种差异称为地磁畸变；(3) 在地球的内部，磁场的强弱和方向可能会发生变化，这种变化称为地磁异常。
2. 地球磁场的产生地球磁场的产生主要是由地球内部的磁性物质运动产生的。
地球内部的核物质在地球自转的作用下形成了涡流，这种涡流产生的磁场叫做地球自发磁场。
除此之外，地球的地壳中也存在一些磁性矿物，它们的磁性使得地壳中也存在磁场。
地球自发磁场和地壳磁场共同作用形成了地球总磁场。
3. 地球磁场的变化地球磁场存在着一些周期性的变化，其中最重要的是地球磁极的漂移和磁场强度的变化。
(1) 地球磁极的漂移是指地球磁场的地理北极和地理南极位置会随时间而发生变化。
这种漂移是非常缓慢的，大约每一两百万年才会发生一次翻转。
地球磁极的漂移对导航定位和航天探测等有重要影响。
(2) 地球磁场的强度也会随时间而变化，这种变化是不规则的，在一定时间内，地球磁场的强度可能会有显著的增弱或增强。
地球磁场的强度变化会对地球内部活动和生物生态系统产生一定影响。
4. 地球磁场的应用地球磁场具有重要的应用价值，主要可以体现在以下几个方面：(1) 导航定位：地球磁场可以作为地面、航空、航天导航定位的重要参考依据。
利用地球磁场的性质，可以确定地理方向和定位坐标。
(2) 矿产资源勘探：地球磁场对地壳中的磁性矿物产生显著的影响，利用地球磁场的变化可以寻找地下的磁性矿产资源。
(3) 环境监测：地球磁场的变化还可以用来监测大气活动、地壳活动，以及太阳和地球磁层相互作用的情况，对于环境监测和预警具有一定作用。
5. 地球磁场的研究方法地球磁场研究的方法主要包括实地观测和实验室研究两种。
(1) 实地观测：包括对地球磁场强度、方向、地磁异常和地磁畸变等进行实地观测，通常采用磁力计、地磁测量仪、磁性测量仪等设备进行观测。
高二物理知识学习进修3-1磁场学习知识重点全套汇编及其对应习题集
第一节我们周围的磁现象知识点回顾：1、地磁场（1）地球磁体的北（N）极位于地理南极附近，地球磁体的南（S）极位于地理北极附近。
（2）地球磁体的磁场分布与条形磁铁的磁场相似。
（3）地磁两极与地理两极并不完全重合，存在偏差。
2、磁性材料（1）按去磁的难易程度划分可分为硬磁性材料和软磁性材料。
（2）按材料所含化学成分划分可分为和。
（3）硬磁性材料剩磁明显，常用来制造等。
（4）软磁性材料剩磁不明显，常用来制造等。
知识点1：磁现象一切与磁有关的现象都可称为磁现象。
磁在我们的生活、生产和科技中有着广泛的应用，归纳大致分为：（1）利用磁体对铁、钴、镍等磁性物质的吸引力；（2）利用磁体对通电线圈的作用力；（3）利用磁化现象记录信息。
知识点2：地磁场（重点）地球由于本身具有磁性而在其周围形成的磁场叫地磁场。
关于地磁场的起源，目前还没有令人满意的答案。
一种观点认为，地磁场是由于地核中熔融金属的运动产生的，而且熔融金属运动方向的变化会引起地磁场方向的变化。
科学研究发现，从地球形成迄今的漫长年代里，地磁极曾多次发生极性倒转的现象。
地磁场具有这样的特点：（1）地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近；（2）地磁场与条形磁铁产生的磁场相似，但地磁场磁性很弱；（3）地磁场对宇宙射线的作用，保护生命（极光、宇宙射线的伤害）；地磁场对生物活动的影响（迁徙动物的走南闯北如信鸽，但候鸟南飞确是受气候的影响的，不是磁场）拓展：地磁两极与地理两极并不重合，存在地磁偏角。
这种现象最早是由我国北宋的学者沈括在《梦溪笔谈》中提出的，比西方早400多年。
并不是所有的天体都有和地球一样的磁性，如火星就没有磁性知识点3：磁性材料磁性材料一般指铁磁性物质。
按去磁的难易程度，磁性材料可分为硬磁性材料和软磁性材料。
硬磁性材料具有很强的剩磁，不易去磁，一般用于制造永磁体，如扬声器、计算机硬盘、信用卡、饭卡等；软磁性材料没有明显的剩磁，退磁快，常用于制造电磁铁、电动机、发电机、磁头等。
物理地磁知识点总结
物理地磁知识点总结地磁学知识点总结1. 地球磁场的产生机制地球磁场是地球内部磁性物质运动所产生的结果。
地球内部存在一个由液态铁合金构成的外核，外核的流动运动导致了地球磁场的产生。
具体来说，地球内核的自转和对流运动产生了一个巨大的磁场，这个磁场与地球表面的磁性物质相互作用，形成了地球的磁场。
地球的自转和外核的对流运动是维持地球磁场的主要机制。
2. 地球磁场的性质地球磁场具有磁场方向、强度和倾角等性质。
地球磁场的磁场方向是指地磁场的方向，即地球某一点上的磁力线的方向。
通常情况下，地球磁场的方向是从地球南极指向地球北极。
地球磁场的强度是指地磁场的大小，通常用高斯（G）或特斯拉（T）作为单位来表示。
地球磁场的倾角是指地磁场线与地球水平面的夹角，它随着地理纬度的变化而变化。
3. 地磁场的测量方法地磁场的测量方法有地面测量和空中测量两种。
地面测量是指在地面上进行的地磁场测量，它通常使用磁通门、磁针和地磁仪等装置来测量地磁场的强度和方向。
空中测量是指在空中进行的地磁场测量，它通常使用飞机、卫星等载具来进行地磁场的测量。
地磁场的测量可以帮助科学家们了解地球磁场的性质和变化规律，为地球科学研究提供重要的数据支持。
4. 地球磁极漂移和磁场翻转地球磁极漂移是指地球磁极位置的变化。
地球磁极并不是固定不变的，它会随着时间的推移发生位置的漂移。
地球磁极漂移是地球磁场的一个重要特征，它可以帮助科学家们了解地球内部的物质运动和地球磁场的演变历史。
另外，地球磁场还会发生磁场翻转，即地球磁场的磁极位置发生颠倒。
地球磁场的翻转是地质历史中的一个重大事件，它对地球环境和生物演化产生了重要影响。
5. 地球磁场对人类的影响地球磁场对人类有着重要的影响。
首先，地球磁场可以保护地球上的生物免受太阳风的侵害。
太阳风中带有高能粒子，如果没有地球磁场的保护，这些粒子将对地球上的生物和电子设备产生严重的危害。
其次，地球磁场还对人类的导航和定位具有重要意义。
小学地磁与电磁知识点汇总
小学地磁与电磁知识点汇总地磁与电磁知识点汇总地磁和电磁是我们日常生活中常见的物理现象，它们在科学、工程和技术领域扮演着重要的角色。
在小学阶段，学习地磁和电磁的基础知识可以帮助培养学生的科学思维和观察力。
本文将总结小学阶段地磁与电磁的相关知识点，并探讨它们在实际生活中的应用。
一、地磁知识点汇总地磁是地球磁场的简称，它在地球表面产生一个环绕整个地球的磁场。
以下是一些小学生应该了解的关于地磁的知识点：1. 地磁的来源：地磁主要由地球内部的液态外核产生，这是由于地球内部的铁镍合金在高温下的运动形成的。
2. 地磁的方向：地磁的方向可以用一个被称为磁南极和磁北极的概念来描述。
指南针是一种用来感应地磁方向的工具。
3. 地磁的变化：地磁并不是静止不变的，它会随着地球内部运动而发生变化。
这种变化可以通过地磁测量仪器进行监测和记录。
4. 地磁的应用：地磁在导航和地震预警系统中有广泛的应用。
导航系统（如GPS）利用地磁信息来帮助人们准确地定位自己的位置。
地震预警系统利用地磁传感器监测地震活动的变化，以提前预警地震。
二、电磁知识点汇总电磁是电场和磁场的结合体，是由电荷在运动过程中所产生的。
下面是小学生应该了解的一些关于电磁的知识点：1. 电磁的产生原理：当电子在导体中流动时，会形成电场和磁场，这种现象称为电磁感应。
当电荷动态变化时，电磁场也在不停地改变。
2. 电磁的属性：电磁可以是正电或负电的，具有正负两种电荷。
同时，电磁还具有相互排斥或吸引的特性，这取决于它们的电荷性质。
3. 电磁的应用：电磁在我们的生活中有许多应用，例如电视、电脑、手机等科技产品。
我们使用的电器利用了电磁现象来运作。
电磁还在发电站中起到重要的作用，通过转换机械能为电能。
4. 电磁的安全：小学生在家庭环境中需要了解电磁的安全知识，如不靠近高压电线、正确使用电器等。
三、地磁和电磁的关系地磁和电磁之间存在着联系和相互作用。
地磁可以产生电磁场，而电磁也可以影响地磁。
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2016年秋 《地磁学》复习要点
磁化强度，磁偶极子，地磁要素，磁偶极矩，国际地磁参考场（IGRF ），地磁图，地磁极，磁极，地球磁矩（地心偶极子的磁矩），地磁赤道，地磁子午线，地磁轴，非偶极子场（大陆磁异常），地磁要素的年变率，磁异常，区域磁异常与局部磁异常，退磁场，视磁化率，感应磁化强度，天然剩余磁化强度，正演，反演，剖面有效磁化强度，剖面有效磁化倾角，原生剩磁和次生剩磁，磁性弛豫，磁清洗，虚地磁极（VGP ），地磁场倒转，地磁极性年表（GPTS ），太阳静日变化，磁暴，地磁脉动，国际磁静日，国际磁扰日
1. 地磁场磁标势的高斯级数表达式，了解其中每一项参数的含义，特别与)1(+-n r 相联系的项和与n r -相联系的项，有什么物理意义？
2. 已知X 与Z 或Y 与Z 的全球表面观测值，如何确定所有的内外源高斯系数。
3. 简述地磁场的组成与分类。
4. 基本磁场磁标势的高斯级数与地磁场磁标势的高斯级数有什么不同？
5. 根据不同地磁要素地磁图的分布，分析全球基本磁场的空间分布特征。
6. 什么是地心偶极子场，地心偶极子可以视为哪三个偶极子的矢量和？示意性画出地心坐标系下的地心偶极子矢量。
7. 地磁坐标系与地理坐标系之间的转换
8. 地磁坐标系中，偶极子磁场的重要特点：（1）磁倾角（I ）与地磁纬度（Θ）的关系式；（2）地磁两极的磁场强度是地磁赤道上的值的两倍。
9. 简单总结基本磁场的长期变化特征。
10. 描述基本磁场起源的液核发电机的基本思想，磁流体力学方程有哪两类。
11. 物质的磁性主要有哪三类？在外磁场作用下各有什么表现？
12. 简要分析影响岩石磁化率的主要因素
13. 什么是总磁场强度异常ΔT ，它有什么物理意义？
14. 计算磁性体磁场的方法有哪几种？示意性画出球体，无限长水平圆柱体，走向无限板状体不同磁化方向下的Za 曲线。
15. 磁异常处理与转换常用的方法有哪些？解析延拓、导数换算及化到地磁极的概念和作用各是什么？并试从权函数的频谱（即频率响应函数）来分析各种磁场换算的滤波作用。
16. 试分析磁异常反演多解性产生的原因，并阐述改善磁异常反演多解性的措施。
17. 简述岩石天然剩磁的分类及各自的形成机制，并比较优缺点。
18. 剩磁稳定性的量度
19. 磁清洗常用的方法有哪些？
20. 对邻近采样点的标本剩磁方向所作的野外检验有哪几种方法？
21. 简述古地磁场强度测定的两种代表性方法及其过程。
22. 什么是部分热剩磁的叠加定律？
23. 什么是古地磁场的地心轴向偶极子场（GAD）假定？
24. 简述海洋磁条带异常成因，并分析海底磁异常条带的发现对磁性地层学发展的意义。
25. 变化磁场的分类及平静变化与扰动变化的基本特征。
26. 简述Sq和磁暴形成的电流体系（物理机制）。
27. 磁力仪的分类有哪些？请简要说明质子旋进磁力仪的测量原理。