緒論-地球物理學(xué)_江國(guó)明

1、地球物理學(xué)地球物理學(xué)(B)江國(guó)明江國(guó)明 教教5-203BTel : 82320691Email: jiang_ 教材與考核教材與考核 教材教材: : 地球物理學(xué)基礎(chǔ)地球物理學(xué)基礎(chǔ)，史謌，北京大學(xué)出版社，史謌，北京大學(xué)出版社. . 固體地球物理學(xué)基礎(chǔ)固體地球物理學(xué)基礎(chǔ)，金旭，吉林大學(xué)出版社，金旭，吉林大學(xué)出版社. . 考查方式：考核以平時(shí)作業(yè)、課堂抽查、實(shí)驗(yàn)、期末筆試考查方式：考核以平時(shí)作業(yè)、課堂抽查、實(shí)驗(yàn)、期末筆試幾方面綜合評(píng)價(jià)。期末筆試采用幾方面綜合評(píng)價(jià)。期末筆試采用閉卷筆試閉卷筆試形式形式, , 平時(shí)成績(jī)占平時(shí)成績(jī)占20%20%，期末考試占，期末考試占80%80%。緒緒 論論一、什么是地球

2、物理學(xué)一、什么是地球物理學(xué)二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展三、地球物理學(xué)的主要研究方法三、地球物理學(xué)的主要研究方法四、地球物理學(xué)研究思路四、地球物理學(xué)研究思路五、地球物理學(xué)與其他學(xué)科之間的關(guān)系五、地球物理學(xué)與其他學(xué)科之間的關(guān)系一、什么是地球物理學(xué)一、什么是地球物理學(xué)地球物理學(xué)地球物理學(xué): 是是應(yīng)用物理學(xué)的方法研究地球的一門(mén)科學(xué)應(yīng)用物理學(xué)的方法研究地球的一門(mén)科學(xué)。從廣義上講地球物理學(xué)的研究對(duì)象包括從從廣義上講地球物理學(xué)的研究對(duì)象包括從固體地球的內(nèi)核直至大氣圈邊界的整個(gè)地球。固體地球的內(nèi)核直至大氣圈邊界的整個(gè)地球。因此，它涉及的學(xué)科領(lǐng)域很多研究的范圍因此，它涉及的學(xué)科領(lǐng)域很多研究的范圍極廣

3、。極廣。 作為一個(gè)天體來(lái)研究地球，地球物理學(xué)和天作為一個(gè)天體來(lái)研究地球，地球物理學(xué)和天體物理學(xué)是分不開(kāi)的體物理學(xué)是分不開(kāi)的; 研究地球本身的結(jié)構(gòu)和發(fā)展時(shí)，地球物理學(xué)研究地球本身的結(jié)構(gòu)和發(fā)展時(shí)，地球物理學(xué)和地質(zhì)學(xué)有很密切的聯(lián)系。和地質(zhì)學(xué)有很密切的聯(lián)系。廣義上廣義上 研究地面形狀的大地測(cè)量學(xué)；研究地面形狀的大地測(cè)量學(xué)； 研究海洋運(yùn)動(dòng)的海洋物理學(xué)；研究海洋運(yùn)動(dòng)的海洋物理學(xué)； 研究低空的氣象學(xué)和大氣物理學(xué)；研究低空的氣象學(xué)和大氣物理學(xué)； 研究高空以至行星際空間的空間物理學(xué)；研究高空以至行星際空間的空間物理學(xué)； 研究地球本體的固體地球物理學(xué)；研究地球本體的固體地球物理學(xué)； 人造衛(wèi)星出現(xiàn)后，地球物理現(xiàn)象的

4、觀測(cè)擴(kuò)展到人造衛(wèi)星出現(xiàn)后，地球物理現(xiàn)象的觀測(cè)擴(kuò)展到了行星際空間。行星物理學(xué)是地球物理學(xué)的一個(gè)引了行星際空間。行星物理學(xué)是地球物理學(xué)的一個(gè)引伸，但它所要解決的問(wèn)題，離地球越來(lái)越遠(yuǎn)了。伸，但它所要解決的問(wèn)題，離地球越來(lái)越遠(yuǎn)了。 狹義上狹義上 如果狹義地理解，如果狹義地理解，地球物理學(xué)指的就是地球物理學(xué)指的就是固體地球物理學(xué)固體地球物理學(xué)，根據(jù)研究對(duì)象或使用方法，根據(jù)研究對(duì)象或使用方法不同可以對(duì)它分為：研究大尺度和一般原不同可以對(duì)它分為：研究大尺度和一般原理的，叫普通地球物理學(xué)或理論地球物理理的，叫普通地球物理學(xué)或理論地球物理北大、科大、中科院地質(zhì)地球物理所、中北大、科大、中科院地質(zhì)地球物理所、中科

5、院空間物理所、國(guó)家地震局地球物理所等，科院空間物理所、國(guó)家地震局地球物理所等，理論地球物理又可以劃分為固體地球物理、理論地球物理又可以劃分為固體地球物理、空間地球物理等?？臻g地球物理等。應(yīng)用地球物理學(xué)應(yīng)用地球物理學(xué) 勘查石油天然氣、金屬、非金屬礦或其它地質(zhì)體勘查石油天然氣、金屬、非金屬礦或其它地質(zhì)體的，稱(chēng)應(yīng)用地球物理學(xué)的，稱(chēng)應(yīng)用地球物理學(xué)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、中國(guó)石中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、中國(guó)石油大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、吉林大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)、油大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、吉林大學(xué)、長(zhǎng)安大學(xué)、成都理工、桂林工學(xué)院等，成都理工、桂林工學(xué)院等，應(yīng)用地球物理又可以應(yīng)用地球物理又可以進(jìn)一步劃分為勘探地球物理、環(huán)境地球物理、工進(jìn)一步劃分

6、為勘探地球物理、環(huán)境地球物理、工程地球物理等程地球物理等。 分類(lèi)不是絕對(duì)的，一成不變的。隨著時(shí)間的推移、分類(lèi)不是絕對(duì)的，一成不變的。隨著時(shí)間的推移、科學(xué)的發(fā)展以及新現(xiàn)象的陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，必將生成新科學(xué)的發(fā)展以及新現(xiàn)象的陸續(xù)發(fā)現(xiàn)，必將生成新的地球物理學(xué)分支，同時(shí)也會(huì)促使現(xiàn)有地球物理的地球物理學(xué)分支，同時(shí)也會(huì)促使現(xiàn)有地球物理學(xué)各分支的完善和發(fā)展。學(xué)各分支的完善和發(fā)展。 什么是地球物理學(xué)什么是地球物理學(xué)? 運(yùn)用物理學(xué)的方法理解、解釋地球的內(nèi)部運(yùn)用物理學(xué)的方法理解、解釋地球的內(nèi)部構(gòu)造、組成、動(dòng)力學(xué)以及與地球表面地質(zhì)構(gòu)造、組成、動(dòng)力學(xué)以及與地球表面地質(zhì)現(xiàn)象的關(guān)系?，F(xiàn)象的關(guān)系。 地質(zhì)地質(zhì)+物理物理二、地球物理學(xué)

7、的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展 地球物理學(xué)是一門(mén)經(jīng)典學(xué)科，地球物理學(xué)是一門(mén)經(jīng)典學(xué)科，20世紀(jì)初就自成世紀(jì)初就自成體系，在體系，在20世紀(jì)世紀(jì)60年代發(fā)展極為迅速。年代發(fā)展極為迅速。 對(duì)地球物理問(wèn)題的探討從遠(yuǎn)古時(shí)代就開(kāi)始了，對(duì)地球物理問(wèn)題的探討從遠(yuǎn)古時(shí)代就開(kāi)始了，我國(guó)東漢的張衡我國(guó)東漢的張衡地震學(xué)家；唐朝的僧一行地震學(xué)家；唐朝的僧一行測(cè)量學(xué)家，現(xiàn)代物理學(xué)可以說(shuō)是從研究地球物理測(cè)量學(xué)家，現(xiàn)代物理學(xué)可以說(shuō)是從研究地球物理問(wèn)題開(kāi)始的，比如：?jiǎn)栴}開(kāi)始的，比如： 研究地球和月球的運(yùn)動(dòng)研究地球和月球的運(yùn)動(dòng)牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律；力定律； 高斯研究地球磁場(chǎng)；開(kāi)普樂(lè)研究行星運(yùn)動(dòng)規(guī)高斯研究地球磁場(chǎng)；開(kāi)

8、普樂(lè)研究行星運(yùn)動(dòng)規(guī)律；開(kāi)爾芬研究地球彈性、熱導(dǎo)；拉普拉斯研究律；開(kāi)爾芬研究地球彈性、熱導(dǎo)；拉普拉斯研究地球起源；克雷若研究地球的形狀等。諾貝爾獎(jiǎng)地球起源；克雷若研究地球的形狀等。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者有好幾位都致力于研究地球物理問(wèn)題，是獲得者有好幾位都致力于研究地球物理問(wèn)題，是杰出的地球物理學(xué)家。杰出的地球物理學(xué)家?！爸杏卸贾?，中有都柱，傍行八道，傍行八道，施關(guān)發(fā)機(jī)施關(guān)發(fā)機(jī)”二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展 二十世紀(jì)三十年代，由于物理勘探方法顯示出優(yōu)二十世紀(jì)三十年代，由于物理勘探方法顯示出優(yōu)異的效果，地球物理學(xué)才又開(kāi)始為人注意。在物異的效果，地球物理學(xué)才又開(kāi)始為人注意。在物理探礦學(xué)大踏步發(fā)展的

9、同時(shí)，地球內(nèi)部的研究也理探礦學(xué)大踏步發(fā)展的同時(shí)，地球內(nèi)部的研究也取得穩(wěn)步的進(jìn)展。這是一項(xiàng)綜合性的研究，但地取得穩(wěn)步的進(jìn)展。這是一項(xiàng)綜合性的研究，但地震學(xué)起著最顯著的作用。震學(xué)起著最顯著的作用。 到了五十年代到了五十年代 根據(jù)地球物理研究的結(jié)果，人們己根據(jù)地球物理研究的結(jié)果，人們己經(jīng)對(duì)于地球內(nèi)部的分層結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成和物理狀經(jīng)對(duì)于地球內(nèi)部的分層結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成和物理狀態(tài)有了態(tài)有了 一個(gè)大致的了解。此時(shí)人們逐漸認(rèn)識(shí)到許一個(gè)大致的了解。此時(shí)人們逐漸認(rèn)識(shí)到許多地學(xué)現(xiàn)象，特別是地下資源分布問(wèn)題，若不研多地學(xué)現(xiàn)象，特別是地下資源分布問(wèn)題，若不研究地殼深處以至地幔上部究地殼深處以至地幔上部(即地球最外層約七、八

10、即地球最外層約七、八百至一千公里深度百至一千公里深度)是不能完滿解釋的。是不能完滿解釋的。二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展 由于問(wèn)題是全球性的，所以在由于問(wèn)題是全球性的，所以在六十年代之初，六十年代之初，國(guó)際間就組織了一個(gè)約有五十個(gè)國(guó)家參加的國(guó)際間就組織了一個(gè)約有五十個(gè)國(guó)家參加的協(xié)作協(xié)作計(jì)劃，叫做計(jì)劃，叫做上地慢計(jì)劃上地慢計(jì)劃，主要研究?jī)?nèi)容包括主要研究?jī)?nèi)容包括: 全球性的地殼斷裂系統(tǒng)全球性的地殼斷裂系統(tǒng); ; 大陸邊緣地帶及島弧的構(gòu)造大陸邊緣地帶及島弧的構(gòu)造; ; 地慢的物質(zhì)組成及地球化學(xué)過(guò)程地慢的物質(zhì)組成及地球化學(xué)過(guò)程; ; 地殼及地慢的結(jié)構(gòu)及其橫向不均勻性。地殼及地慢的結(jié)構(gòu)及其橫向

11、不均勻性。 所用的手段包括所用的手段包括:地震、地磁、古地磁、重力、地震、地磁、古地磁、重力、海上地球物理測(cè)量、地?zé)?、地質(zhì)、深鉆等。海上地球物理測(cè)量、地?zé)?、地質(zhì)、深鉆等。 計(jì)劃延續(xù)了約十年，其重要成果之一就是提出了計(jì)劃延續(xù)了約十年，其重要成果之一就是提出了板塊大地構(gòu)造假說(shuō)板塊大地構(gòu)造假說(shuō)。 二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展 這個(gè)假說(shuō)的出現(xiàn)使地學(xué)發(fā)展更上一個(gè)里程碎。它的意這個(gè)假說(shuō)的出現(xiàn)使地學(xué)發(fā)展更上一個(gè)里程碎。它的意義之重大及影響之深遠(yuǎn)可以與近代科學(xué)的任何重大發(fā)現(xiàn)相義之重大及影響之深遠(yuǎn)可以與近代科學(xué)的任何重大發(fā)現(xiàn)相媲美。媲美。 板塊假說(shuō)認(rèn)為：板塊假說(shuō)認(rèn)為：地球最上層地球最上層(巖石層巖石

12、層)是由幾個(gè)大的板是由幾個(gè)大的板塊所組成的。這些板塊不是固定不動(dòng)的，而是相對(duì)地運(yùn)動(dòng)塊所組成的。這些板塊不是固定不動(dòng)的，而是相對(duì)地運(yùn)動(dòng)著。地球上各種大地構(gòu)造活動(dòng)就是這些大板塊互相作用的著。地球上各種大地構(gòu)造活動(dòng)就是這些大板塊互相作用的結(jié)果。結(jié)果。 這個(gè)假說(shuō)是這個(gè)假說(shuō)是1967年才提出來(lái)的，時(shí)間不久，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)年才提出來(lái)的，時(shí)間不久，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠完善。但板塊構(gòu)造假說(shuō)最重要的意義不在于地球巖石不夠完善。但板塊構(gòu)造假說(shuō)最重要的意義不在于地球巖石層可以分成多少個(gè)板塊，而在于新假說(shuō)以大量的觀測(cè)層可以分成多少個(gè)板塊，而在于新假說(shuō)以大量的觀測(cè)“事事實(shí)證實(shí)了地學(xué)中實(shí)證實(shí)了地學(xué)中”活動(dòng)論活動(dòng)論”的觀點(diǎn)的觀點(diǎn);這是在基本

13、概念上的一這是在基本概念上的一次重要的進(jìn)展。次重要的進(jìn)展。 二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展 “國(guó)際上地幔計(jì)劃到國(guó)際上地幔計(jì)劃到1970年就結(jié)束了年就結(jié)束了。但問(wèn)題并。但問(wèn)題并未結(jié)束。板塊大地構(gòu)造是一個(gè)新的概念，它雖然未結(jié)束。板塊大地構(gòu)造是一個(gè)新的概念，它雖然可以解釋許多地學(xué)現(xiàn)象，但也存在不少缺陷和困可以解釋許多地學(xué)現(xiàn)象，但也存在不少缺陷和困難，需要補(bǔ)充和改進(jìn)。例如，板塊的邊界大部分難，需要補(bǔ)充和改進(jìn)。例如，板塊的邊界大部分在海洋，關(guān)于這部分邊界的情況研究得比較多，在海洋，關(guān)于這部分邊界的情況研究得比較多，但在大陸上的情況就研究得比較少。板塊運(yùn)動(dòng)的但在大陸上的情況就研究得比較少。板塊運(yùn)

14、動(dòng)的動(dòng)力來(lái)源還沒(méi)有公認(rèn)一致的解釋。板塊的活動(dòng)除動(dòng)力來(lái)源還沒(méi)有公認(rèn)一致的解釋。板塊的活動(dòng)除在其邊緣外，在其內(nèi)部也有所表現(xiàn)在其邊緣外，在其內(nèi)部也有所表現(xiàn);而這種活動(dòng)對(duì)而這種活動(dòng)對(duì)地震成因和礦產(chǎn)富集都極有影響。地震成因和礦產(chǎn)富集都極有影響。 二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展還有一些其他的問(wèn)題都是上地慢計(jì)劃期間來(lái)不及還有一些其他的問(wèn)題都是上地慢計(jì)劃期間來(lái)不及解決的。針對(duì)這種情況，國(guó)際上又組織了解決的。針對(duì)這種情況，國(guó)際上又組織了一個(gè)一個(gè)“地球動(dòng)力學(xué)計(jì)劃地球動(dòng)力學(xué)計(jì)劃”，作為前計(jì)劃的繼續(xù)，約有作為前計(jì)劃的繼續(xù)，約有五十個(gè)國(guó)家參加，期限為五十個(gè)國(guó)家參加，期限為19741979年。年。顯然，顯然，“

15、地球動(dòng)力學(xué)計(jì)劃地球動(dòng)力學(xué)計(jì)劃”和板塊構(gòu)造假說(shuō)是密切相關(guān)和板塊構(gòu)造假說(shuō)是密切相關(guān)的，其主要目的之一是要解決假說(shuō)所遺留下來(lái)的的，其主要目的之一是要解決假說(shuō)所遺留下來(lái)的問(wèn)題，特別是板塊運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力問(wèn)題如何具體問(wèn)題，特別是板塊運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力問(wèn)題如何具體實(shí)施這個(gè)計(jì)劃因各國(guó)情況不同并無(wú)規(guī)定實(shí)施這個(gè)計(jì)劃因各國(guó)情況不同并無(wú)規(guī)定 二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展 在在“地球動(dòng)力學(xué)計(jì)劃地球動(dòng)力學(xué)計(jì)劃”之后，之后，八十年代八十年代國(guó)國(guó)際上又提出一個(gè)際上又提出一個(gè)“巖石層研究計(jì)劃巖石層研究計(jì)劃”，這，這個(gè)計(jì)劃的中心課題是巖石層的現(xiàn)狀、形成、個(gè)計(jì)劃的中心課題是巖石層的現(xiàn)狀、形成、演化和動(dòng)力學(xué)，重點(diǎn)對(duì)各大陸和陸緣，

16、也演化和動(dòng)力學(xué)，重點(diǎn)對(duì)各大陸和陸緣，也包括洋底巖石層作進(jìn)一步的研究。包括洋底巖石層作進(jìn)一步的研究。八十年代后五年開(kāi)展了八十年代后五年開(kāi)展了“全球地學(xué)斷面計(jì)全球地學(xué)斷面計(jì)劃劃”，在全球不同的地區(qū)，不同的構(gòu)造類(lèi)，在全球不同的地區(qū)，不同的構(gòu)造類(lèi)型上布置了型上布置了180條條GGT地學(xué)大剖面，我國(guó)有地學(xué)大剖面，我國(guó)有24條條二、地球物理學(xué)的發(fā)展二、地球物理學(xué)的發(fā)展六十年代推動(dòng)地球物理發(fā)展的另一重要事件六十年代推動(dòng)地球物理發(fā)展的另一重要事件是是利用地震方法監(jiān)視地下核爆炸利用地震方法監(jiān)視地下核爆炸。為了提高這個(gè)。為了提高這個(gè)方法的水平，美國(guó)擬定一個(gè)所謂方法的水平，美國(guó)擬定一個(gè)所謂“維拉維拉U U計(jì)計(jì)劃劃”

17、這個(gè)計(jì)劃除了要改進(jìn)美國(guó)國(guó)內(nèi)的地震觀測(cè)這個(gè)計(jì)劃除了要改進(jìn)美國(guó)國(guó)內(nèi)的地震觀測(cè)系統(tǒng)外，還在全球建立一系列標(biāo)準(zhǔn)地震臺(tái)網(wǎng)。維系統(tǒng)外，還在全球建立一系列標(biāo)準(zhǔn)地震臺(tái)網(wǎng)。維拉拉-U-U計(jì)劃的出發(fā)點(diǎn)是要通過(guò)提高固體地球物理學(xué)計(jì)劃的出發(fā)點(diǎn)是要通過(guò)提高固體地球物理學(xué)的水平來(lái)找到監(jiān)視地下核爆炸的可靠方法，所以的水平來(lái)找到監(jiān)視地下核爆炸的可靠方法，所以這個(gè)計(jì)劃中的研究項(xiàng)目是極其廣泛的，非但有地這個(gè)計(jì)劃中的研究項(xiàng)目是極其廣泛的，非但有地震學(xué)，而且也涉及到地球物理學(xué)的許多其它領(lǐng)域，震學(xué)，而且也涉及到地球物理學(xué)的許多其它領(lǐng)域，使它們都有所提高。這個(gè)計(jì)劃對(duì)推動(dòng)地球物理學(xué)使它們都有所提高。這個(gè)計(jì)劃對(duì)推動(dòng)地球物理學(xué)的發(fā)展起了積極的

18、作用。的發(fā)展起了積極的作用。三、地球物理學(xué)的主要研究方法三、地球物理學(xué)的主要研究方法 地震是一種常見(jiàn)的地質(zhì)現(xiàn)象。對(duì)其孕育、發(fā)生地震是一種常見(jiàn)的地質(zhì)現(xiàn)象。對(duì)其孕育、發(fā)生的研究包括了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)二個(gè)方面的內(nèi)容。的研究包括了運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)二個(gè)方面的內(nèi)容。地震波的傳播帶來(lái)了大量、豐富的地球內(nèi)部的信地震波的傳播帶來(lái)了大量、豐富的地球內(nèi)部的信息。因此地震學(xué)本身就是固體地球物理學(xué)的重要息。因此地震學(xué)本身就是固體地球物理學(xué)的重要組成部分。組成部分。 地震學(xué)原來(lái)的目的是為了研究和防御天然災(zāi)害，地震學(xué)原來(lái)的目的是為了研究和防御天然災(zāi)害，但后來(lái)卻主要沿著地震波物理學(xué)這個(gè)方面大大發(fā)但后來(lái)卻主要沿著地震波物理學(xué)這個(gè)方

19、面大大發(fā)展起來(lái)，而對(duì)于天然地震本身的研究反而進(jìn)展不展起來(lái)，而對(duì)于天然地震本身的研究反而進(jìn)展不大。到了六十年代，情況才有了變化。我國(guó)在大。到了六十年代，情況才有了變化。我國(guó)在1971年成立了國(guó)家地震局，專(zhuān)門(mén)進(jìn)行地震預(yù)測(cè)預(yù)年成立了國(guó)家地震局，專(zhuān)門(mén)進(jìn)行地震預(yù)測(cè)預(yù)防方面的工作。防方面的工作。地震是照亮地球內(nèi)部的一盞明燈！地震是照亮地球內(nèi)部的一盞明燈！三、地球物理學(xué)的主要研究方法三、地球物理學(xué)的主要研究方法地震學(xué)地震學(xué)地面的震動(dòng)（位移，地面的震動(dòng)（位移，速度，加速度）速度，加速度）速度，密度，衰減速度，密度，衰減Q 根據(jù)介質(zhì)的彈性根據(jù)介質(zhì)的彈性和密度差異，通過(guò)和密度差異，通過(guò)觀測(cè)和分析大地對(duì)觀測(cè)和分析大

20、地對(duì)地震波的響應(yīng)，推地震波的響應(yīng)，推斷地球內(nèi)部介質(zhì)的斷地球內(nèi)部介質(zhì)的結(jié)構(gòu)和巖石的性質(zhì)。結(jié)構(gòu)和巖石的性質(zhì)。 重力學(xué)重力學(xué) 重力加速度重力加速度 密度密度 研究重力場(chǎng)時(shí)空研究重力場(chǎng)時(shí)空分布規(guī)律及其測(cè)量方分布規(guī)律及其測(cè)量方法的科學(xué)。法的科學(xué)。 磁場(chǎng)的強(qiáng)度和方磁場(chǎng)的強(qiáng)度和方向向 磁化系數(shù)磁化系數(shù) 研究地磁場(chǎng)空間研究地磁場(chǎng)空間分布和隨時(shí)間變化分布和隨時(shí)間變化的規(guī)律。的規(guī)律。 地電學(xué)地電學(xué) 視電阻率視電阻率,視激化視激化率率 電阻率電阻率,激化率激化率 研究地球內(nèi)部介研究地球內(nèi)部介質(zhì)的電性特征及其質(zhì)的電性特征及其分布規(guī)律。分布規(guī)律。地球物理學(xué)研究思路地球物理學(xué)研究思路正演模型正演模型參數(shù)反演參數(shù)反演地質(zhì)解

21、釋地質(zhì)解釋五、地球物理學(xué)與其他學(xué)科之間的關(guān)系五、地球物理學(xué)與其他學(xué)科之間的關(guān)系地質(zhì)學(xué)地質(zhì)學(xué) 地球物理學(xué)在某些研究領(lǐng)域內(nèi)和地質(zhì)學(xué)是有密切地球物理學(xué)在某些研究領(lǐng)域內(nèi)和地質(zhì)學(xué)是有密切關(guān)系的，但并不相同。地質(zhì)學(xué)是利用地面上直接關(guān)系的，但并不相同。地質(zhì)學(xué)是利用地面上直接觀測(cè)到的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)觀測(cè)到的數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)地下淺層構(gòu)造、變化過(guò)程和資地下淺層構(gòu)造、變化過(guò)程和資源情況作出推斷源情況作出推斷。百余年來(lái)，地質(zhì)學(xué)家對(duì)人類(lèi)的。百余年來(lái)，地質(zhì)學(xué)家對(duì)人類(lèi)的經(jīng)濟(jì)生活所起的作用是很大的，并仍將起重要的經(jīng)濟(jì)生活所起的作用是很大的，并仍將起重要的作用，但人類(lèi)對(duì)地下能直接觀測(cè)的范圍究竟有限作用，但人類(lèi)對(duì)地下能直接觀測(cè)的范圍究竟有限的的

22、(最深的油井不過(guò)最深的油井不過(guò)9公里左右公里左右)，而出露的礦床也，而出露的礦床也越來(lái)越少了。越來(lái)越少了。 地下情況在地面上沒(méi)有直接的顯示時(shí)，傳統(tǒng)的地地下情況在地面上沒(méi)有直接的顯示時(shí)，傳統(tǒng)的地質(zhì)方法就很難奏效，必須借助于物理的方法，如質(zhì)方法就很難奏效，必須借助于物理的方法，如利用地震波、放射性或各種物理場(chǎng)利用地震波、放射性或各種物理場(chǎng)(電、磁。重、電、磁。重、熱熱)。 物理方法所給的數(shù)據(jù)是間接性質(zhì)的，必須對(duì)它們物理方法所給的數(shù)據(jù)是間接性質(zhì)的，必須對(duì)它們做理論解釋才能換成地質(zhì)構(gòu)造或礦藏，而這種解做理論解釋才能換成地質(zhì)構(gòu)造或礦藏，而這種解釋時(shí)常是不夠肯定的。間接數(shù)據(jù)比不上直接數(shù)據(jù)釋時(shí)常是不夠肯定的。間接數(shù)據(jù)比不上直接數(shù)據(jù)那樣明確，但是沒(méi)有什么可以選擇的，我們不能那樣明確，但是沒(méi)有什么可以選擇的，我們不能不用，因?yàn)榭赡苤苯佑^測(cè)的范圍太小了。由地面不用，因?yàn)榭赡苤苯佑^測(cè)的范圍太小了。由地面上的物理觀測(cè)來(lái)推導(dǎo)地下的情況，在地球物理學(xué)上的物理觀測(cè)來(lái)推