固體地球物理學(xué)概論溫習(xí)重點(diǎn)謎底[整理版]

1、固體地球物理學(xué)概論考試時(shí)間： 2011 年 6 月 24 日（周五）晚上19:00-21:00第一章：引言1、地球物理學(xué)的定義。 解：地球物理學(xué)是以地球?yàn)檠芯繉?duì)象的一門(mén)應(yīng)用物理學(xué)。2、地球物理學(xué)組成及研究?jī)?nèi)容。解：組成包括：理論地球物理、應(yīng)用地球物理A. 理論地球物理學(xué)著眼于基礎(chǔ)理論方面的研究， 研究的主要內(nèi)容有：（ 1）研究地球形狀與重力分布的重力學(xué)；（ 2）研究地震及彈性波在地球內(nèi)部傳播規(guī)律的地震學(xué)；（ 3）研究地球磁現(xiàn)象的地磁學(xué)；（ 4）研究地球電性質(zhì)的地電學(xué)；（ 5）研究地球內(nèi)部熱過(guò)程和熱狀態(tài)的地?zé)釋W(xué)；（ 6）深部探測(cè)和地球動(dòng)力學(xué)等。B. 應(yīng)用地球物理學(xué)是解決勘察石油、金屬、非金屬礦或

2、其它地質(zhì)問(wèn)題的。3、地球物理學(xué)的基本特點(diǎn)。解： 1、入地的窗口 ： 根據(jù)地面或空中的資料和信息，了解地球深部情況；2、地球物理方法反演的多解性： 正演問(wèn)題 、 反演問(wèn)題 、 精度問(wèn)題3、地球物理方法的間接性問(wèn)題4、建模與簡(jiǎn)化 ： 就是以數(shù)學(xué)公式或數(shù)值形式表征地球某種性質(zhì)或規(guī)律， 它是對(duì)復(fù)雜研究客體的合理抽象和簡(jiǎn)化， 從而更能反映客體的內(nèi)在本質(zhì)。5、地球物理學(xué)初值和邊值的約束作用： 現(xiàn)在的地球?yàn)榈厍蜓莼峁┝艘粋€(gè)作為初值（終值）的時(shí)間條件，而地面觀測(cè)又為地球內(nèi)部的物理過(guò)程提供了一個(gè)邊界條件。6、對(duì)地球物理學(xué)結(jié)論的可靠性估計(jì)（ 1）可靠性高的：牛頓萬(wàn)有引力定律，球諧分析理論、地球形狀、地球自轉(zhuǎn)周期

3、；（2）可靠性較高：GPS、地球的速度分層結(jié)構(gòu)；（ 3）可靠性具中的：地球的年齡、地球的分層結(jié)構(gòu)（ 4）可靠性差的：大陸漂移和板塊構(gòu)造、地球內(nèi)部的溫度分布、地震預(yù)報(bào)；（ 5）可靠性最差的：地幔對(duì)流假說(shuō)、地球起源假說(shuō)、地磁場(chǎng)起源假說(shuō)第二章：地球的起源1、戴文賽新星云假說(shuō)的要點(diǎn)。解：行星的形成要經(jīng)過(guò)“原始星云一星云盤(pán)一塵層一星子一行星”這樣幾個(gè)步 驟。(1)原始星云的形成：原始星云是由一塊星際云塊塌縮并瓦解而成的。 根據(jù)維里定理，星際云質(zhì)量比太陽(yáng)現(xiàn)質(zhì)量大三個(gè)數(shù)量級(jí)，它才會(huì)塌縮。(2)星云盤(pán)的形成：原始星云盤(pán)繼續(xù)塌縮，半徑逐漸減小，因角動(dòng)量守 包，造成自轉(zhuǎn)速度增大。赤道面上的外邊緣物質(zhì)，當(dāng)其慣性離心

4、力與中心部分 引力相抗衡時(shí)，便停下來(lái)，形式星云盤(pán)。(3)塵層的形成： 云盤(pán)中塵粒跟氣體一起繞太陽(yáng)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)彼此發(fā)生碰 撞，結(jié)合成顆粒，并向赤道沉降，逐漸形成塵層。(4)星子的形成： 當(dāng)塵層的密度足夠大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致引力不穩(wěn)定性，使塵 層瓦解為許多物質(zhì)團(tuán)。當(dāng)物質(zhì)團(tuán)的密度超過(guò)羅奇密度時(shí)，就可以自吸引塌縮， 聚集成固體一星子。(5)行星(胎)的形成： 初始星子繞太陽(yáng)作開(kāi)普勒運(yùn)動(dòng)外，還有隨機(jī)運(yùn) 動(dòng)。其軌道雜亂、頻繁碰撞，發(fā)生結(jié)合成為更大星子或者碎裂為更小星子。大 星子引力較強(qiáng)，更有效地吸積周?chē)奈镔|(zhì)和小星子迅速成長(zhǎng)成為行星胎。2、羅奇密度的用途和計(jì)算。解：羅奇密度用于對(duì)星云盤(pán)的的溫度、厚度和密度做出估計(jì)圖

5、ZLI聚集條件分析小意圖p > p 0 = 4 (M/a3)。式中p 0稱(chēng)為羅奇密度，上式稱(chēng)為聚集條件。如果尸田則天體分裂。3、地球早期演化中的圈層分化過(guò)程。解：(1)地核和地幔的形成：原始地球是一個(gè)均勻的球體，由于放射性元素衰變產(chǎn)生熱能，地球內(nèi)部的溫度就逐漸增高，當(dāng)?shù)貎?nèi)溫度足夠高的時(shí)候，鐵和饃就熔化并流向地 內(nèi)深處，而固態(tài)的硅酸物質(zhì)浮到地球上部。從而地球就分化成地核和地幔。(2) 原始地殼的形成和陸殼、洋殼分化：在地核和地幔形成后，那時(shí)的地球表層是熔融的。 40 46 億年前，表層開(kāi)始冷卻分異，形成全球性的原始地殼，即大陸地殼。3040 億年前，地球受到星子撞擊，在受撞擊的集中區(qū)域下，

6、造成地幔熔化，并發(fā)生玄武巖噴發(fā)，排出大量巖漿和氣體，從而改變?cè)嫉貧さ某煞郑纬稍即笱蟮貧ぁ?3) 海洋和大氣的形成：地球大氣經(jīng)歷了原生大氣、還原大氣和氧化大氣三個(gè)階段:A、地球在形成過(guò)程中俘獲星云中的氣體，形成地球的原始大氣層。B、放射性元素的衰變使地球物質(zhì)融化，加速還原氣體從地球內(nèi)部溢出，形成還原大氣。 C 、由于地球內(nèi)部的地幔分異作用，排出的氣體逐漸氧化；太陽(yáng)輻射使地球大氣中的水分解、綠色植物的光合作用都形成較多氧氣，從而形成氧化大氣。 在地球形成的過(guò)程中，星子碰撞后放出的水， 火山巖漿活動(dòng)產(chǎn)生的水， 以及大氣中的水氣凝聚的水都可以流人星子撞擊坑，形成海洋。( 4 )地球表層的變化：地

7、殼和地面的變化乃是各圈層相互作用的結(jié)果。第三章 地球的轉(zhuǎn)動(dòng)和形狀1、名詞解釋?zhuān)禾烨虺嗟?、黃道、黃極、天極。解：天球赤道假定以地球?yàn)榍蛐?，把各天體投影在半徑等于無(wú)窮大的球面上，這一球體就是天球。將地球的赤道平面向外延伸，與天球相割所成的天球大圓就叫做天球赤道黃道 將地球繞日運(yùn)轉(zhuǎn)的軌道面無(wú)限延伸，與天球相割而成的天球大圓叫做黃道。黃極球面上的任何圓圈都有兩個(gè)極點(diǎn)，即球面上距離該圓圈最遠(yuǎn)(900)的兩點(diǎn)。天極將地球的極軸延長(zhǎng)，交于天球上的兩點(diǎn)N、S,這兩點(diǎn)就叫天極.2 .從物理觀點(diǎn)解釋傅科擺如何證明地球自轉(zhuǎn)的。解：?jiǎn)螖[的擺動(dòng)平面在不受外力作用時(shí)，其擺動(dòng)的空間方向始終不會(huì)發(fā)生變化的。然而，人們所看到的

8、是，擺動(dòng)平面相對(duì)于地球表面發(fā)生了按順時(shí)針?lè)较蚓徛剞D(zhuǎn)動(dòng)， 其實(shí)質(zhì)是 :擺下面的地球在沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)造成的。 由于地球自轉(zhuǎn)，擺動(dòng)平面就會(huì)發(fā)生相對(duì)于地面的偏轉(zhuǎn)。研究這種偏轉(zhuǎn)現(xiàn)象，并且定量地計(jì)算偏轉(zhuǎn)速度的變化，則是地球自轉(zhuǎn)的最生動(dòng)的證明。3 .地球自轉(zhuǎn)的特點(diǎn)是什么?解： 地軸取向穩(wěn)定 、 自轉(zhuǎn)速度穩(wěn)定、 地球自轉(zhuǎn)的非均勻變化。4 .什么是地球自轉(zhuǎn)軸的進(jìn)動(dòng)、章動(dòng)和極移(只考慮錢(qián)德勒晃動(dòng))?解：進(jìn)動(dòng) 用來(lái)表示轉(zhuǎn)動(dòng)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)軸環(huán) 繞另一軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。地軸的進(jìn)動(dòng)，地球的旋轉(zhuǎn)軸環(huán)著黃道軸作緩慢的畫(huà)圓錐面的旋進(jìn)運(yùn)動(dòng)，保持黃赤交角不變。章動(dòng) 在地軸的長(zhǎng)期旋進(jìn)中， 在它的平均位置上附加了一種短周期的擺動(dòng)。極移 地球自

9、轉(zhuǎn)軸與地面的交點(diǎn)叫地極，地極點(diǎn)相對(duì)于國(guó)際極點(diǎn)CIO 的位移叫做極移。第四章 地球形狀與重力1、什么是大地水準(zhǔn)面?地球的形狀指什么?解：一個(gè)與平均的海洋面（在陸地上是它的順勢(shì)延伸而構(gòu)成封閉的曲面）重合的那個(gè)重力等位面稱(chēng)為大地水準(zhǔn)面。從物理圖象上看，地球形狀，是指全球上靜止海面的形狀。2、 什么是重力改正?常用的重力改正有哪幾種?每種改正的目的是什么?我們需要逐項(xiàng)從測(cè)量值中扣除或補(bǔ)加這些因素的影響，這個(gè)計(jì)算過(guò)程就是重力改正。重力改正主要包括高度改正、中間層改正、地形改正，有時(shí)還要用到緯度改正和均衡改正。高度改正：將高程的影響去掉，因此，自由空間異常是反映地表和地下的物質(zhì)分布對(duì)重力的作用，應(yīng)用它可研

10、究大地水準(zhǔn)面 地球形狀。中間層校正：海平面以上的質(zhì)量用一個(gè)無(wú)限長(zhǎng)水平板表示，厚度為測(cè)點(diǎn)到海平面的高度。地形校正（ TC ） ：進(jìn)行地形改正，就是要把地面凸起部分刪去，把凹陷部分填平。無(wú)論是刪去還是填平， 其結(jié)果都是使測(cè)點(diǎn)的重力值加大， 所以地形改正只與高差的絕對(duì)值有關(guān)。3、試述地球表面正常重力場(chǎng)的分布特征。4、球體重力異常的曲線及分布特征5、試述重力均衡的兩種基本假說(shuō)。根據(jù)這兩種假說(shuō)，怎樣進(jìn)行重力的均衡校正一個(gè)是普拉特假說(shuō)，一個(gè)是艾里假說(shuō)普拉特認(rèn)為地殼底面的深度一致， 但密度隨地面高度增加而減少；艾里認(rèn)為地殼的密度一致， 但底面深度隨地面高度增加而下降。6、重力勘探的先決條件、有利條件。什么是

11、重力的正反演。正演問(wèn)題是根據(jù)模型以及相關(guān)的條件（初始條件、 邊界條件 ）來(lái)得到場(chǎng)的異常的結(jié)果。而這些結(jié)果往往是可以由觀測(cè)而得到的。反演問(wèn)題是根據(jù)實(shí)際觀測(cè)的地球物理場(chǎng)的觀測(cè)值解釋?zhuān)ǘ炕蚨ㄐ裕┏龅厍騼?nèi)部的結(jié)構(gòu)，包括地質(zhì)體形態(tài)和巖層的物理性質(zhì)。7、固體潮是怎樣產(chǎn)生的？什么是引潮力和引潮位？太陽(yáng)、月球引力作用于地球固體引起的形變。引潮力：產(chǎn)生地球潮汐的力稱(chēng)為引潮力。引潮位：地面上某一點(diǎn)的引潮位，等于天體對(duì)該點(diǎn)的引力位與該點(diǎn)繞月地質(zhì)心 旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性離心力位之和。第五章 地震波傳播與地球內(nèi)部結(jié)構(gòu)1、名詞解釋?zhuān)簯?yīng)力 應(yīng)變 切應(yīng)變 泊松比、楊氏模量。應(yīng)力：應(yīng)力是彈性體受外力作用后其內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)之間產(chǎn)生的一種阻

12、礙彈性形變的內(nèi)力，其單位是Pa （ N/m2 ）。應(yīng)變：彈性體受外力作用后，內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)之間有應(yīng)力產(chǎn)生，這種應(yīng)力引起彈性體的變形。物體受切應(yīng)力作用后每一截面都會(huì)相互錯(cuò)動(dòng)（如同一疊卡片在最上一片施加一 個(gè)緊貼卡片的力量，除最下面一片沒(méi)有移動(dòng)外，其余各片程度不等的移向一側(cè)）, 使得彈性體變化了角度 加由于f很小，所以小角也很小，這一小角是反映 彈性體形狀變化的，稱(chēng)之為切應(yīng)變。E是楊氏模量。它表示彈性材料抵抗拉伸（或壓縮）的能力。丫叫做泊松系數(shù)，式中負(fù)號(hào)表示縱向應(yīng)變與橫向應(yīng)變方向相反，為保證 丫為正而?切應(yīng)力與切應(yīng)變之間也滿(mǎn)足胡克定律° =弋 / a?其中以為切變模量，或叫做剛性系數(shù)，它表示彈

13、性體抵抗體積變形的能2、為什么說(shuō)一般材料容易發(fā)生扭曲破裂而不易發(fā)生壓縮破裂？?可以證明，切變模量小可以由楊氏模量E和泊松系數(shù)丫推導(dǎo)出來(lái)，其關(guān)系為：亞=E/ 2（1+ 丫）?因?yàn)檠?=00.5,故仙/E =0.5 0.3 ,即切變模量不足楊氏模量的一? 一般來(lái)說(shuō)，介質(zhì)容易發(fā)生扭曲破裂，而不易發(fā)生壓縮破裂，其道理就在 這里。3、掌握計(jì)算巖石縱波速與橫波速公式與方法。VP= '+r2m1=砧丁4、地震波有哪幾種？簡(jiǎn)述它們的定義及特點(diǎn)。地震縱波(Longitudinal or P Waves)是地下巖石介質(zhì)受正應(yīng)力作用后膨脹或壓縮而產(chǎn)生的疏密波，用符號(hào)P表示，意為“壓縮” (push)或“初至

14、"(primary ), 一般稱(chēng)之為P波。P波的傳播方向 與振動(dòng)方向一致地震橫波(Shear or S Waves)是地下巖石介質(zhì)受切應(yīng)力作用所產(chǎn)生的切變波，用符號(hào) S表示，意為“剪切”(shear)或“續(xù)至” (secondary), 一般稱(chēng)之為S波。S波傳播時(shí)，其質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向 垂直于傳播方向5、簡(jiǎn)述瑞利波和勒夫波的特征。?瑞雷波是沿地球表面?zhèn)鞑サ牟?，它是P縱波和SV橫波沿界面?zhèn)鞑r(shí)相互 疊加的結(jié)果。這種波的特點(diǎn)是：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為逆進(jìn)橢圓， 其長(zhǎng)軸垂直于地面， 其短軸與波的前進(jìn)方向一致；質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)振幅，從地面往下，按指數(shù)銳減?瑞雷波具有的特點(diǎn)?瑞雷波產(chǎn)生在介質(zhì)的自由表面；?瑞雷波

15、是一種橢圓極化波，其振動(dòng)方沿橢圓逆進(jìn)(在界面附近),當(dāng)離開(kāi)界面一定深度時(shí)為前進(jìn)；?瑞雷波的速度Vr滿(mǎn)足VR<Vs ,?在均勻介質(zhì)中沒(méi)有頻散；當(dāng)介質(zhì)為非均勻時(shí)，有頻散現(xiàn)象；?瑞雷波也具有多模式，其中，基模式能量占優(yōu)。當(dāng)均勻無(wú)限半空間介質(zhì)上覆蓋一薄層，且薄層內(nèi)的S波傳播速度VS1低于層下的S波傳播速度VS2 ,則會(huì)產(chǎn)生一種沿表面?zhèn)鞑デ屹|(zhì)點(diǎn)振動(dòng)僅限于水平面內(nèi)傳播 的面波，這就是勒夫波。勒夫波具有的特點(diǎn)：勒夫波產(chǎn)生在層狀介質(zhì)表面，且有 Vs1<Vs2；勒夫波是一種SH型波，其振動(dòng)方向與界面平行； 其速度Vl滿(mǎn)足Vsi< Vl <Vs2,存在頻散現(xiàn)象;勒夫波具有多模式，其中基模式

16、能量占優(yōu)；基級(jí)模式波長(zhǎng)0< l .h < ?n階模式波長(zhǎng)0<n6、掌握地震波震相的圖示方法。7、簡(jiǎn)述地震學(xué)對(duì)地球科學(xué)的貢獻(xiàn)。第六章 地磁學(xué)1、名詞解釋:解：磁偶極子 一一等值異號(hào)的兩個(gè)點(diǎn)磁荷構(gòu)成的系統(tǒng)，在其間距離21 <<d 場(chǎng)源到觀測(cè)點(diǎn)的距離時(shí)，稱(chēng)為磁偶極子。磁偏角一一 指地磁場(chǎng) F 偏離正北方向的角 度，以 F 偏東為正、偏西為負(fù)。用 D 表示。磁傾角一一指F 偏離水平面角度，在北半球取F 下傾的 I 為正，在南半球取 F 上仰的 I 為正。地心軸向磁偶極子一一 位于地心的磁偶極子。地球磁場(chǎng)的空間形態(tài)與地心磁偶極子的磁場(chǎng)相似。磁化率用 x m表小，M = x

17、m F,表小物質(zhì)被磁化的程度。地磁極一一 地心磁偶極子軸線與地面交于南北兩對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，我們把這兩點(diǎn)叫做地磁極。剩余磁性磁磁巖石在成巖時(shí)期的地磁場(chǎng)作用下所獲得的剩余磁性。2、為什么說(shuō)主磁場(chǎng)可以看作是由磁偶極子場(chǎng)和非偶極子磁場(chǎng)構(gòu)成的 ?解：地球磁場(chǎng)的空間形態(tài)與地心磁偶極子的磁場(chǎng)相似，地心磁偶極子的磁場(chǎng)強(qiáng)度約占整個(gè)地磁場(chǎng)強(qiáng)度的 80% 一 90% ，因此地心磁偶極子場(chǎng)的空間分布也反映了整個(gè)地磁場(chǎng)空間分布的主要特征。然而，真的地磁場(chǎng)和理想的地心偶極子磁場(chǎng)之間還存在著比較顯著的差異，若把這差異叫做非偶極子磁場(chǎng)，它約占地球總磁場(chǎng)的 10% 一 20% 。3.舉例說(shuō)明主磁場(chǎng)的長(zhǎng)期變化現(xiàn)象。解：地球主磁場(chǎng)隨時(shí)間的

18、緩慢變化被稱(chēng)為地磁場(chǎng)的長(zhǎng)期變化。包括磁矩的長(zhǎng)期變化、 磁偏角的長(zhǎng)期變化 、 磁極位置的長(zhǎng)期變化 、 極性倒轉(zhuǎn)的長(zhǎng)期變化4、地球磁場(chǎng)的長(zhǎng)期變化與變化磁場(chǎng)各是怎樣定義的 ?解：地球主磁場(chǎng)隨時(shí)間的緩慢變化被稱(chēng)為地磁場(chǎng)的長(zhǎng)期變化。隨時(shí)間變化較快的地磁場(chǎng)成分稱(chēng)為地球的變化磁場(chǎng)，5、什么是巖石的熱剩余磁性?沉積剩余磁性?解： 熱剩磁熾熱熔巖噴出地面后， 磁性礦物因受到當(dāng)?shù)亍?當(dāng)時(shí)地磁場(chǎng)的作用，而平行于地磁場(chǎng)的方向被磁化，其結(jié)果獲得很強(qiáng)的剩磁，這種剩磁稱(chēng)為熱剩磁。沉積剩磁巖石碎屑攜帶原已具有剩余磁性的礦物顆粒，在成巖過(guò)程中，由于地磁場(chǎng)的作用，使礦物顆粒的剩余磁性按著當(dāng)時(shí)的地磁場(chǎng)方向取向并被固定下來(lái)的剩磁叫做

19、沉積剩磁。6、簡(jiǎn)述古地磁學(xué)的基本原理。解： 古地磁的基本原理是建立在兩個(gè)假說(shuō)的基礎(chǔ)上的。 這兩個(gè)假說(shuō)是:(1) 巖石的原生剩磁方向與巖石形成時(shí)的地磁場(chǎng)方向一致， 所究巖石的原生剩磁就能推測(cè)巖石形成時(shí)的地磁場(chǎng)方向。(2)古地磁場(chǎng)是軸向地心磁偶極子場(chǎng)。地面一點(diǎn)P的矢徑與地磁軸的夾角稱(chēng)為該點(diǎn)的地磁余緯度，用日表示。P點(diǎn)的矢徑與地磁赤道面的夾角稱(chēng)為該點(diǎn)的地磁緯度，用表示。按偶極子公式，磁傾角I與磁緯度，磁余緯度日的關(guān)系為tan I =2tan =2cot O在地面 P點(diǎn)選取一標(biāo)本測(cè)定I后，由上式計(jì)算出磁余緯日,再根據(jù)剩磁偏角 D 可定出地磁極的位置。7.地磁要素解： 描述地磁場(chǎng)大小和方向的物理量X、

20、Y、 Z、 H、 D、 I 、 F 稱(chēng)做地磁要素。直角坐標(biāo)系中用北向分量X ，東向分量Y 和垂直分量Z 表示，這些分量分別以地理北、地理東和垂直向下指向地心為正向 ;球坐標(biāo)系中用磁偏角D 、磁傾角I 和水平分量H 表示。 D 是 F 偏離正北方向的角度，以 F 偏東為正、偏西為負(fù)； I 是 F 偏離水平面角度，在北半球取F下傾的 I 為正，在南半球取F 上仰的 I 為正； H 是 F 在水平面上的投影，以指磁北為正向 ;柱坐標(biāo)中用磁偏角D,水平分量H和垂直分量Z表示。其關(guān)系式為:F = X2 + Y2 + Z2H2 = X2 + Y2Y=HsinDZ=HtanI第七章 地電學(xué)1、名詞解釋:解：

21、電阻率表示各種物質(zhì)電阻特性的物理量。單位是歐姆 米( m)視電阻率一一在地下巖石電性分布不均勻或地表起 伏不平的情況下， 若仍按測(cè)定均勻水平大地電阻率的方法，計(jì)算的結(jié)果稱(chēng) 之為視電阻率，以符號(hào) p S表示。K UMN穿透深度一一將感應(yīng)電場(chǎng)（或磁場(chǎng)）的強(qiáng)度（振幅）值衰減為導(dǎo)體表面（地 面）值的1/ e的深度稱(chēng)為 穿透深度” h式中，T=1/f為電磁波周期；p為地下介質(zhì)電阻率 （Q -m）。電剖面法一一電阻率剖面法簡(jiǎn)稱(chēng)為電剖面法，其電極排列方式和裝置大 小 在工作過(guò)程中始終保持不變，將整個(gè)裝置同時(shí)沿著測(cè)線移動(dòng)，逐點(diǎn)觀測(cè)電位 差A(yù)Umn、供電電流I,并算出視電阻率p s 。p s剖面曲線是地下一定深

22、度 內(nèi)沿觀測(cè)剖面水平方向地電斷面特征的反映。電測(cè)深法一一其裝置特點(diǎn)是保持測(cè)量電極 MN的位置固定，在不斷 增 大供電電極距的同時(shí)，逐次進(jìn)行觀測(cè)。電測(cè)深曲線反映了測(cè)點(diǎn)下方垂直方向上電性層的變化情況。1、簡(jiǎn)述電阻率和視電阻率的異同點(diǎn)。解：視電阻率和電阻率具有相同的量綱。一般情況下，視電阻率雖然不是地下某一種巖石的真電阻率，但卻是在電場(chǎng)作用的范圍內(nèi)，地下電性不均勻體的綜合反映。2、什么是大地電場(chǎng)？什么是自然電場(chǎng)？它們對(duì)了解地球電性結(jié)構(gòu)有什么意義 ？解：各種天然的全球性或區(qū)域性變化電場(chǎng)稱(chēng)為大地電場(chǎng)；而各種天然地方性穩(wěn)定電場(chǎng)稱(chēng)為自然電場(chǎng)3、簡(jiǎn)述由大地電磁測(cè)深和地磁測(cè)深法了解地球電性結(jié)構(gòu)的基本原理。解：電

23、磁測(cè)深方法是通過(guò)改變電磁場(chǎng)頻率進(jìn)行測(cè)深的一類(lèi)電法分支方法。 它利用電磁感應(yīng)的趨膚效應(yīng)，即高頻電磁場(chǎng)穿透淺，低頻電磁場(chǎng)穿透深，在場(chǎng) 源和接收點(diǎn)間距不變的條件下，改變電磁場(chǎng)的頻率來(lái)達(dá)到測(cè)深的目的。地磁測(cè)深方法是由地磁臺(tái)根據(jù)地磁記錄計(jì)算深部電性結(jié)構(gòu)。即在地面大面積上布置多個(gè)地磁臺(tái)站，觀測(cè)地球的變化磁場(chǎng)，并應(yīng)用高斯球諧方法把外磁場(chǎng) 部分與由外磁場(chǎng)引起的感應(yīng)磁場(chǎng)部分分開(kāi)，求出它們的幅度比和相角差。計(jì)算 出不同殼層的電導(dǎo)率。4、掌握計(jì)算穿透深度的計(jì)算公式和方法解：將感應(yīng)電場(chǎng)（或磁場(chǎng)）的 強(qiáng)度（振幅）值衰減為導(dǎo)體表面（地面）值的 1/ e的深度稱(chēng)為 穿透深度” h h可由下式表達(dá)：1_h 7T 10TT=1/f為電磁波周期；p為地下介質(zhì)電阻率（Qm）。5、簡(jiǎn)述地球內(nèi)部電性的電性結(jié)構(gòu)。解：在地表附近，干燥花崗巖的導(dǎo)電性能最差，其電導(dǎo)率約為10-4 S/m；而潮濕大地和沉積巖電導(dǎo)率為 102 10 1 S/m。從地表住下隨深度增加電導(dǎo)率逐漸升高，在100km深度處的地慢頂部電導(dǎo)率約為10-1 S/m；到了 400km處電導(dǎo)率存在一個(gè)突變，達(dá)到10S/m量級(jí)，可能是地慢巖 石發(fā)生相變的結(jié)果；地慢底部的電導(dǎo)率估計(jì)可達(dá)102103S/ m。第八章地球的溫度場(chǎng)1、解擇下列名詞解：溫度梯度一一地球內(nèi)溫度隨深度的增高