地球物理學基礎復習資料(白永利)

1、地球物理學基礎復習資料緒論一地球物理學的概念，研究特點和研究內容它是以地球為研究對象的一門應用物理學，是天文學，物理學與地質學之間的邊緣學科。地球物理學應用物理學的原理和方法研究地球形狀，內部構造，物質組成及其運動規(guī)律，探討地球起源，形成以及演化過程，為維護生態(tài)環(huán)境，預測和減輕地球自然災害，勘探與開發(fā)能源和資源做出貢獻。包擴地震學，地磁學，地電學，重力學，地熱學，大地測量學，大地構造物理學，地球動力學等。研究特點：1.交叉學科地球物理學

2、由地質學和物理學發(fā)展而來，隨著學科本身的發(fā)展，它不斷產生新的分支學科，同時促進了各分支學科的相互交叉，加強了它與地球科學各學科之間的聯(lián)系。2.間接性都是通過觀測和研究物理場物理場的信息內容實現(xiàn)地質勘查目標，研究的不是地質體本身，而是其物理性質物理性質。3多解性正演是唯一的，而反演存在多解。不同的地質體具有不同不同的物理性質，但產生的物理場可能相同。不同的地質體具有相近相近的物理性質，由于觀測誤差，物理場的觀測不完整以及物理場特點研究不夠

3、，產生多解。不同的地質體具有相同相同的物理性質，即使知道了地質體的物性分布，也無法確定其地質屬性。地球物理學的總趨勢：多學科綜合和科學的國際合作。二地球物理學各分支所依據的物理學原理和研究的物性參數(shù)。地震學：波在彈性介質中的傳播。地震體波走時，面波頻散，自由振蕩的本征譜特征重力學：牛頓萬有引力定律。地球的重力場和重力位地磁學：麥克斯韋電磁理論。地磁場和地磁勢。古地磁學：鐵磁學。巖石的剩余磁性。地電學：電磁場理論。天然電場和大地電場地熱學

4、：熱學規(guī)律，熱傳導方程。地球熱場，熱源。第一章太陽系和地球一地球的轉動方式。1.自轉地球繞地軸的一種旋轉運動，方向自西向東，轉速并非完全均勻，有微小變化。2.公轉地球繞太陽以接近正圓的橢圓軌道旋轉的運動。3.平動地球隨整個太陽系在宇宙太空中不停地向前運動。4.進動地球由于旋轉，赤道附近向外凸出，日月對此凸出部分的吸引力使地軸繞黃軸轉動，方向自東向西。這種在地球運動過程中，地軸方向發(fā)生的運動即為地球的進動。5.章動。地軸在空間的運動不僅僅

5、是沿一平滑圓錐面上的轉動，地軸還以很小的振幅在錐面內錐面內外擺動，外擺動，地球的這種運動叫章動。二地球的形狀及影響因素。地球為一梨形不規(guī)則回轉橢球體。影響因素：1.地球的自引力正球體；2.地球的自轉標準扁球體；3.地球地球初期情況假設1.在地球形成初期，各種鉛同位素的比值在各處都相同；2.從某時起，地球不同區(qū)域的鈾，釷，鉛都各有特征的比值，這些比值只隨放射性元素的衰變而改變；3.在以后某個時期，方鉛礦和其它一些不含鈾，釷的鉛礦分離出來，

6、鉛同位素的比值不再變化4.鉛與鈾，釷分離或成礦的時間可以獨立地測定。第三章天然地震一地震分類成因：構造地震，火山地震，陷落地震。震源深度：淺源地震（《60km），中源地震(60300km)，深源地震(300km)。震中距：地方震（1000km)地震強度：弱震，有感地震，中強震，強震二全球地震帶的分布和它與板塊構造之間的關系全球主要地震活動帶：太平洋地震帶，歐亞地震帶，其他地震區(qū)帶我國主要地震活動帶：天山地震帶，主要是指南北天山，阿爾泰山

7、一帶地區(qū)；南北地震帶，由滇南的元江往北經西昌，松潘，海源，銀川直到內蒙古嶝口；華北地震帶，指陰山，燕山一帶，營口郯城斷裂帶，汾渭河谷地區(qū)；華南地震帶，主要指東南沿海和海南島北部等地區(qū)西藏地震帶，沿青藏高原周圍和邊境一帶臺灣地震帶，包括臺灣及其東部海域。從地區(qū)屬于環(huán)太平洋地震帶，地震出現(xiàn)頻繁且強度大。板塊的劃分與全球地震帶的地理分布是一致的。板塊邊界類型：1.發(fā)散型板塊邊界；2匯聚型板塊邊界；3.轉換型板塊邊界全球地震帶的地理分布主要由三

8、類板塊邊界，也就是巖石圈板塊沿三類板塊邊界的相對運動決定。海溝島弧地區(qū)地震；洋脊及轉換斷層的地震；大陸內部的地震（板內地震）三射線參數(shù)P的物理意義1.同一條地震射線，P為常數(shù)；2.不同的P對應不同的入射角，即對應不同形狀的射線；3.P完全確定了地震射線的性質；4.射線參數(shù)P只給出了入射角i和圓心距r的關系，沒給出射線的坐標方程。四頻散波速隨頻率或波長而變化稱為頻散。面波成群出現(xiàn)，每一群表現(xiàn)為一列波，每列波各自的頻率具有不同的傳播速度，這