地球物理学基础编程作业
2008年地球物理学基础
中国科学院地质与地球物理研究所2008年博士研究生入学考试试题地球物理基础一、名词解释（每题5分，任选4题作答）1、重力异常2、磁偏角3、视电阻率4、群速度5、均方根速度6、大地水准面7、惠更斯原理8、叠加速度9、波阻抗10、双相介质二、简答题（每题5分，任选4题作答）1、什么是地球物理学？它包含哪些分支方法？列举出就你所知的目前地球物理学中最引起关注的几个研究问题。
2、写出有关重磁异常的泊松公式，并说明式中各量的含义与该式的作用。
3、简述地球内部的圈层结构及其主要特征。
4、岩石天然剩余磁场获得的主要途径是什么？物质磁性有哪几种分类？5、简述地震勘探数据处理中的动校正和静校正，它们对地震勘探有何作用？6、简述付氏变换定义与基本性质，并给出其中两个以上变换性质的证明。
7、从弹性波方程导出斯涅耳定律和反射透射系数。
8、试从麦克斯韦方程出发推导导电介质中平面波电磁场解。
9、简述费马原理。
10、简述地震勘探中的主要噪音类型及消除方法。
11、简述世界地震分布的主要特征。
12、试论述地球磁极倒转的证据及其潜在影响。
三、论述题（每题15分，任选4题作答）1、试述各种重力校正的目的及其相应重力异常的地球物理意义。
2、以任一熟悉的地球物理方法为例，叙述它的方法原理及实际工作步骤。
3、试说明磁异常转换的主要内容及其意义。
4、简述地磁场的高斯理论。
5、从地震资料解编到水平叠加有哪些主要处理环节，它们的作用是什么？为什么要进行叠前深度偏移？6、简述A VO基本原理及适用性。
7、试论述地球内核旋转的地球物理证据。
8、试论述地球物理反演的不适定性及约束手段。
9、由声波方程导出射线方程及输运方程，分析声波方程高频解式所用近似的物理意义和应用条件。
10、推导声波方程的格林积分公式；写出均匀介质格林函数表达式和非均匀介质格林函数渐近表达式；导出地震波场克希霍夫积分解。
11、试论述波动方程正演模拟的研究现状和发展方向。
12、从如下的二维标量波方程出发，2222222(,;)(,;)1(,;)(,)u x z t u x z t u x z t x z v x z t ∂∂∂+=∂∂∂简要推导某种单程波算子（如隐式有限差分法，F-K 法，相移法，分裂步Fourier 法，Fourier 有限差分法，广义屏等）。
地球物理试题及答案
地球物理试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 地球物理学是研究地球的什么特性？A. 物理特性B. 化学特性C. 生物特性D. 经济特性答案：A2. 地震波在地球内部传播速度最快的是哪一种？A. 纵波B. 横波C. 面波D. 体波答案：A3. 地球的外核主要由什么物质构成？A. 铁B. 硅C. 氧D. 氢答案：A4. 地球磁场的产生主要与地球内部的哪个部分有关？A. 地壳B. 地幔C. 外核D. 内核答案：C5. 地球物理学中，用于探测地下结构的技术是？A. 遥感技术B. 重力测量C. 地震勘探D. 地磁测量答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分，多选或少选均不得分）6. 地球物理学的研究领域包括以下哪些？A. 地震学B. 气象学C. 地热学D. 地磁学答案：ACD7. 以下哪些是地球物理学中常用的勘探方法？A. 地震勘探B. 重力勘探C. 磁力勘探D. 遥感勘探答案：ABC8. 地球物理学中，下列哪些因素会影响地震波的传播？A. 岩石类型B. 温度C. 压力D. 湿度答案：ABC9. 地球物理学家研究的主要目的包括以下哪些？A. 了解地球内部结构B. 预测地震C. 寻找矿产资源D. 研究气候变化答案：ABC10. 地球物理学中，下列哪些是地球磁场的异常现象？A. 磁偏角B. 磁倾角C. 磁极漂移D. 磁暴答案：ACD三、填空题（每空1分，共10分）11. 地球物理学中的“三极”指的是地壳、地幔和______。
答案：内核12. 地球物理学中，______波是唯一能在固体、液体和气体中传播的波。
答案：纵波13. 地球物理学家通过______测量来研究地球的重力场。
答案：重力测量14. 地球物理学中，______是研究地球磁场变化的学科。
答案：地磁学15. 地球物理学的一个重要应用是______。
答案：地震预测四、简答题（每题5分，共20分）16. 简述地震波的类型及其传播特点。
答案：地震波主要分为纵波（P波）和横波（S波）。
地质学matlab课程设计
地质学matlab课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解地质学中基本的数据处理与分析方法，并掌握运用MATLAB软件进行地质数据的操作；2. 学习运用MATLAB进行地层面、断层、地震数据等地质信息的可视化；3. 了解MATLAB在地质统计分析、地球物理勘探等领域的应用。
技能目标：1. 能够运用MATLAB软件进行地质数据的读取、处理、分析与结果输出；2. 培养学生利用MATLAB解决实际地质问题的能力，提高数据处理和编程技能；3. 培养学生将MATLAB应用于地质学领域的研究与创新能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对地质学及MATLAB应用的兴趣，激发学生的求知欲和探索精神；2. 增强学生团队协作意识，培养学生严谨的科学态度和良好的学术道德；3. 通过地质学MATLAB课程的学习，使学生认识到科学技术在地质学领域的重要作用，提高学生的社会责任感和使命感。
课程性质：本课程为地质学专业选修课，旨在通过MATLAB软件的学习，提高学生对地质数据的处理与分析能力。
学生特点：学生具备一定的地质学基础知识，对MATLAB软件有一定了解，但实际应用能力有待提高。
教学要求：结合地质学实际案例，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过课程学习，使学生能够将MATLAB软件应用于地质学研究和实践。
二、教学内容1. 地质数据基本概念与MATLAB软件入门- 地质数据类型与特点- MATLAB软件安装与界面认识- MATLAB基本操作与编程规范2. 地质数据读取与处理- MATLAB读取地质数据文件（如CSV、TXT等）- 数据清洗与预处理方法- 地质数据插值、拟合与平滑处理3. 地质数据可视化- MATLAB绘图功能简介- 地层面、断层、地震数据可视化- 三维地质数据可视化技术4. 地质统计分析与应用- 常用地质统计方法（如相关性分析、回归分析等）- MATLAB实现地质统计分析- 地质统计在实践中的应用案例5. 地球物理勘探与MATLAB应用- 地球物理勘探方法简介- MATLAB在地球物理数据处理与分析中的应用- 实际案例分析与讨论6. MATLAB在地质学领域的研究与拓展- MATLAB在地质模型构建中的应用- MATLAB在地质学前沿研究中的作用- 学生研究项目展示与讨论教学内容安排与进度：本课程共计18周，每周2课时。
中学编程基础练习题集及答案
中学编程基础练习题集及答案1. 实现一个简单的计算器程序，要求可以进行加、减、乘、除运算，并能处理除数为0的情况。
答案：```pythondef calculator():operator = input("请选择运算符（+、-、*、/）：")while operator not in ['+', '-', '*', '/']:operator = input("输入错误，请重新选择运算符（+、-、*、/）：")num1 = float(input("请输入第一个数："))num2 = float(input("请输入第二个数："))if operator == '+':result = num1 + num2elif operator == '-':result = num1 - num2elif operator == '*':result = num1 * num2else:if num2 == 0:print("除数不能为0")returnresult = num1 / num2print("计算结果：", result)calculator()```2. 编写一个程序，接受用户输入的一个整数n，计算并输出1到n 的所有整数的平方。
答案：```pythondef square_numbers():n = int(input("请输入一个整数n："))for i in range(1, n + 1):print(i, "的平方为：", i ** 2)square_numbers()```3. 编写一个程序，接受用户输入的一个字符串，判断该字符串是否为回文。
地球物理反演作业题目
地球物理反演作业题目摘要：1.引言2.地理科普动画课程的设计目标3.地理科普动画课程的内容设置4.地理科普动画课程的设计方法5.地理科普动画课程的实际应用案例6.地理科普动画课程的效果评估与优化7.结论正文：【引言】随着科技的发展，传统的教育方式已经无法满足现代教育的需求。
因此，利用动画这种生动形象的方式进行地理科普教育，成为了一种新的教育方式。
本文旨在分享一些地理科普动画课程的设计案例，以供参考。
【地理科普动画课程的设计目标】地理科普动画课程的主要目标是通过生动形象的动画，帮助学生了解地理知识，提高学生的地理素养，激发学生对地理学科的兴趣。
【地理科普动画课程的内容设置】地理科普动画课程的内容主要包括地球科学、气象学、人文地理、自然地理等方面。
例如，可以设置地球的构造、气象现象、世界各地的人文地理特点、自然地理环境等主题。
【地理科普动画课程的设计方法】在设计地理科普动画课程时，应注重课程的趣味性和知识性。
可以采用故事情节、游戏互动等方式，让学生在观看动画的同时，也能参与其中，提高学生的学习积极性。
【地理科普动画课程的实际应用案例】例如，我们可以设计一个以“地球的构造”为主题的地理科普动画课程。
通过动画，学生可以了解到地球的内部构造、地壳、地幔、地核等知识。
同时，动画中可以设置一些互动环节，让学生参与到地球的构造过程中，增强学生的学习体验。
【地理科普动画课程的效果评估与优化】在课程结束后，我们需要对课程的效果进行评估，了解学生的学习情况。
通过评估结果，我们可以对课程进行优化，提高课程的质量。
【结论】地理科普动画课程是一种有效的地理教育方式。
通过生动形象的动画，可以提高学生的学习兴趣，提高学生的地理素养。
2013秋地球物理学基础作业讲解1-4
4、 经验公式 Log10(E)=4.8+1.5Ms （Gutenburg, 1956） 已知 Ms1-Ms2=0.5 所以有 log10(E1)-log10(E2)=1.5*0.5=0.75 E1/E2=5.6234
5、
6、
7、(附加题)
8、（附加题） 见板书
4 3 4 3 sin d 0
2
I
dI
2R sin d 2R
0
2 mR 2 3
K=
2
= 0.67
（C）将地球看成由地幔和地核两层组成，厚度均等于地球半径一半，地核的密度是地幔的 3 倍，原理同（a）,只不过要分段积分，可得
17
K=
2
= 50 = 0.34，与题目所给的相差 0.01
8、三维波动方程的推导 1）X方向的作用力
(x,y,z) (u,v,w)
2）根据牛顿第二定律
3）代入应力-应变关 系，并整理得
三维波动方程可以得到两种形式的波动 A、纵波波动方程 同理，可得y、z方向的运动方程
B、横波波动方程
其中：
作业02
1、翻译略 2、各向同性：介质中所有方向的参数都相等，称该介质是各向同性的。 各向异性：介质中不同方向的参数不相等，称该介质是各向异性的。 地震波：地震产生的振动在地球内部中传递，形成地震波。一般可分为体波和面波。 宽频带地震仪：宽频带数字地震仪（broad band digital seismograph）主要由拾震系 统、数据采集系统、记录系统、时间服务系统和电源系统组成。具传统的用于记录 远震以进行全球地震学研究的中长周期地震仪和用于记录近震与地方震以进行区域 性地震学研究的短周期地震仪的功能于一身，并具有动态范围大、记录易储存和易 联机分析等优点，是新一代地震仪。 品质因子：品质因子Q是描述岩石弹性的重要参数,也是指示地层含油气性的重要标 志之一。常用品质因数Q及其倒数Q-1来度量衰减。表征了地球作为传输地震波介质 的品质，称为地球介质的品质因子。能描述介质对地震能量的吸收和散射。 3、纵波的质点振动方向与波的传播方向平行，横波的质点振动方向与波的传播 方向垂直，瑞利波的质点运动轨迹是沿着传播方向逆时针转的直立椭圆，洛夫波 的质点振动方向垂直传播方向，并且位于介质表面。
2017地球物理学基础作业06及参考答案
1.参考椭球-reference ellipsoid地球椭率-earth ellipticity地形校正-terrain correction自由空气异常-free-air anomalysemi-diurnal tide-半日潮进动-precession颤动-wobble geoid-大地水准面Chandler wobble-钱德勒摆动solid tide-固体潮A simple way to measure the height of the marine tide might be to fix a stake to the sea-bottom at a suitably sheltered location and to record continuously the measured water level(assuming that confusion introduced by wave motion can be eliminated or taken into account).The observed amplitude of the marine tide,defined by the displacement of the free water surface,is found to be about70%of the theoretical value.The difference is explained by the elasticity of the Earth.The tidal deformation corresponds to a redistribution of mass,which modifies the gravitational potential of the Earth and augments the elevation of the free surface.This is partially counteracted by a bodily tide in the solid Earth,which deforms elastically in response to the attraction of the Sun and Moon.The free water surface is raised by the tidal attraction,but the sea-bottom in which the measuring rod is implanted is also raised.The measured tide is the difference between the marine tide and the bodily Earth-tide.测量海洋潮汐高度的一个简单方法大概就是在海底一个适宜的受保护的位置固定一个桩来连续地记录测量地水位（假设由波浪运动引起地误差可以被消除或考虑在内）。
地球物理学基础知识单选题100道及答案解析
地球物理学基础知识单选题100道及答案解析1. 地球物理学研究的主要对象是（）A. 地球的内部结构B. 地球的表面形态C. 地球的大气D. 地球的生态环境答案：A解析：地球物理学主要研究地球内部的结构、组成、物理过程等。
2. 地球内部圈层划分的依据是（）A. 地震波传播速度的变化B. 温度的变化C. 压力的变化D. 物质组成的变化答案：A解析：地震波在不同介质中的传播速度不同，据此划分地球内部圈层。
3. 莫霍面是（）A. 地幔与地核的分界面B. 地壳与地幔的分界面C. 内核与外核的分界面D. 岩石圈与软流圈的分界面答案：B解析：莫霍面是地壳与地幔的分界面。
4. 古登堡面是（）A. 地幔与地核的分界面B. 地壳与地幔的分界面C. 内核与外核的分界面D. 岩石圈与软流圈的分界面答案：C解析：古登堡面是地核的内外核分界面。
5. 地球的平均密度约为（）A. 5.5 克/立方厘米B. 3.3 克/立方厘米C. 2.7 克/立方厘米D. 1.0 克/立方厘米答案：A解析：地球的平均密度约为 5.5 克/立方厘米。
6. 地壳的平均厚度约为（）A. 17 千米B. 33 千米C. 6 千米D. 60 千米答案：A解析：大陆地壳平均厚度约33 千米，大洋地壳平均厚度约6 千米，全球地壳平均厚度约17 千米。
7. 大陆地壳上部的岩石主要是（）A. 玄武岩B. 花岗岩C. 石灰岩D. 大理岩答案：B解析：大陆地壳上部的岩石主要是花岗岩。
8. 海洋地壳主要由（）组成。
A. 玄武岩B. 花岗岩C. 石灰岩D. 大理岩答案：A解析：海洋地壳主要由玄武岩组成。
9. 地幔的主要成分是（）A. 铁镍合金B. 橄榄岩C. 花岗岩D. 玄武岩答案：B解析：地幔的主要成分是橄榄岩。
10. 地核的主要成分是（）A. 铁镍合金B. 橄榄岩C. 花岗岩D. 玄武岩答案：A解析：地核的主要成分是铁镍合金。
11. 地球磁场的产生主要与（）有关。
地球物理学基础作业07
地球物理学基础(2011)_作业07一、英汉互译磁倾角inclination 磁偏角declination 古地磁paleomagnetism反铁磁性antiferrmagnetism 居里温度Curie temperature 极移曲线polar wandering Dipole磁偶极子diamagnetic抗磁性paramagnetism顺磁性ferromagnetism铁磁性normal polarity正磁性翻译：英文教科书P285一、二两段。
地磁学方法有着很多重要的应用。
地球自然场引起的异常为确定地壳中磁化体的几何形态、异常源的深度提供了证据。
异常源的最大深度（即居里深度）阐明了当物质位于该深度以下时由于温度过高而不能被强磁化。
通过研究被永久磁化的岩石可以岩石的年龄、其形成时的纬度以及过去陆地间的相对位置。
大约98%的地球磁场是内源的，即被认为是由于地球液态外核的运动引起的，剩余2%是外源的，即为太阳系起源。
不像重力场是基本固定的，磁场具有周期性的变化。
1600年以来的欧洲测量记录表明，地磁场的方向以每年0.2度的速率逐渐向西移动。
同时，在过去150年里磁场的总体强度降低了约8%。
另外有些因素会引起磁场的日、月、季度性、年甚至更长周期性的变化，同时还存在造成磁场暂时性中断的无规律变化（如磁暴）。
二、名词解释答：参考《固体地球物理学导论》地磁要素：描述地磁场空间分布特征的物理量，包括北向分量X、东向分量Y、水平分量H、垂直分量Z、磁倾角I、磁偏角D、磁场总强度F，其中只有三个是独立的。
磁化率：表征磁介质属性的物理量，等于磁化强度M 与磁场强度H之比。
磁导率：表征磁介质磁性的物理量，等于磁介质中磁感应强度B 与磁场强度H 之比。
地磁偏角：磁力线在水平面上的投影与地理正北方向之间的夹角地磁倾角：地磁场强度T与其在水平面上的投影之间的夹角。
铁磁质：能使总磁场强度比原外磁场强度大大加强的磁质。
磁畴：指磁性材料内部的一个个小区域，每个区域内部包含大量原子，这些原子的磁矩都象一个个小磁铁那样整齐排列，但相邻的不同区域之间原子磁矩排列的方向不同。
球体重力异常正演程序报告
《应用地球物理学》课程作业基于MATLAB的球体重力正演程序实验报告1一程序简介本程序基于MATLAB软件的GUI模块编写，旨在实现球体重力正演结果的可视化分析。
MATLAB是一个高级的编程语言，其矩阵思想方便了地球物理的编程工作。
随着该语言和相应软件的发展，其内部也集成了许多模块，如该实验用到的GUI模块。
在该模块中，可以通过窗口、按键和赋值框等基本元素的组合，编写出可视化的应用程序，再配合MATLAB强大的作图功能，可以实现正演结果的展示与分析。
该程序应包含以下内容：1.可以自由输入参数，如球体半径，埋深和剩余密度。
2.可以计算出Δg、V ZZ、V XZ和V ZZZ这四种重力异常及其导数的对应值。
3.可以绘制剖面图及平面图两种图像。
二源程序由于GUI程序的头文件均大同小异，这里只列出赋值框及绘图按键的程序代码。
% --- Executes on selection change in popupmenu1.function popupmenu1_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to popupmenu1 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)% Hints: contents = cellstr(get(hObject,'String')) returns popupmenu1contents as cell array% contents{get(hObject,'Value')} returns selected item from popupmenu1s=get(hObject,'value');handles.s = s;guidata(hObject, handles);function edit1_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to edit1 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit1 as text% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit1 as a doubled = str2double(get(hObject,'string'));handles.d = d;guidata(hObject, handles);function edit2_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to edit2 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit2 as text% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit2 as a doubler = str2double(get(hObject,'string'));handles.r = r;guidata(hObject, handles);function edit3_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to edit3 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)% Hints: get(hObject,'String') returns contents of edit3 as text% str2double(get(hObject,'String')) returns contents of edit3 as a doublero = str2double(get(hObject,'string'));handles.ro = ro;guidata(hObject, handles);% --- Executes on button press in pushbutton1.function pushbutton1_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to pushbutton1 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)ro = handles.ro;r = handles.r;d = handles.d;x=-2*d:2*d;G=6.67e-11;pi=3.14159;switch handles.scase 2z=4*ro*pi*G*r^3*d./(3*(x.^2+d^2).^1.5);plot(x,z.*1e6);xlabel('X/m');ylabel('\Deltag/g.u.');case 3z=4*ro*pi*G*r^3*(2*d^2-x.^2)./(3*(x.^2+d^2).^2.5);plot(x,z.*1e9);xlabel('X/m');ylabel('Vzz/E');case 4z=-4*ro*pi*G*r^3*(d.*x)./(x.^2+d^2).^2.5;plot(x,z.*1e9);xlabel('X/m');ylabel('Vxz/E');case 5z=4*ro*pi*G*r^3*(2*d^2-3.*x.^2)./(x.^2+d^2).^3.5;plot(x,z.*1e9);xlabel('X/m');ylabel('Vzzz/nMKS');end% --- Executes on button press in pushbutton3.function pushbutton3_Callback(hObject, eventdata, handles)% hObject handle to pushbutton3 (see GCBO)% eventdata reserved - to be defined in a future version of MATLAB% handles structure with handles and user data (see GUIDATA)ro = handles.ro;r = handles.r;d = handles.d;x=-2*d:2*d;y=-2*d:2*d;[X,Y]=meshgrid(x,y);G=6.67e-11;pi=3.14159;switch handles.scase 2c=4*ro*pi*G*r^3*d./(3*(X.^2+Y.^2+d^2).^1.5);contour(X,Y,c.*1e6,'showtext','on');colormap(winter);xlabel('X/m');yl abel('Y/m');case 3c=4*ro*pi*G*r^3*(2*d^2-X.^2-Y.^2)./(3*(X.^2+Y.^2+d^2).^2.5);contour(X,Y,c.*1e9,'showtext','on');colormap(winter);xlabel('X/m');yl abel('Y/m');case 4c=-4*ro*pi*G*r^3*(d.*X.*Y)./(X.^2+Y.^2+d^2).^2.5;contour(X,Y,c.*1e9,'showtext','on');colormap(winter);xlabel('X/m');yl abel('Y/m');case 5c=4*ro*pi*G*r^3*(2*d^2-3.*X.^2-Y.^2)./(X.^2+Y.^2+d^2).^3.5;contour(X,Y,c.*1e9,'showtext','on');colormap(winter);xlabel('X/m');yl abel('Y/m');end三程序运行结果假设埋深为100m，球体半径为10m，剩余密度为2kg/m3.Δg的剖面图和平面图如下：V zz的剖面图和平面图如下：V XZ的剖面图和平面图如下：V ZZZ的剖面图和平面图如下：。
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2015年地球物理学基础编程作业
1、编程计算均匀球模型在地面产生的重力异常，探讨球的半径、埋深及密度差对重力异常的影响，画出重力异常的剖面图和平面等值线图，讨论其重力异常的特征。
2、编程计算，将均匀球模型换成水平无限长细线模型，探讨埋深对重力异常的影响，画出重力异常的剖面图和平面等值线图，讨论其重力异常的特征。
要求：1、本次作业作为期末考试的一部分，计10分，考试当天提交；
2、提交打印文档（包含自己设置的输入数据、图形、分析过程以及附上
源程序），并将源程序电子文档发给助教（通过邮箱、QQ均可）；
3、编程语言不限。
提醒：小论文最晚可以到考试当天交，大家最好用自己的语言进行表达，不要在网上复制粘贴。
如果发现有抄袭现象，那将会影响期末总成绩的综合评定！。