地球物理
Ⅰ 地球物理技術
地熱地球物理勘探是研究地熱田及其外圍地區地球物理場特徵，以及在地熱資源普查勘探中，應用地球物理勘查技術，經濟而有效地尋找地熱資源的一種勘查技術。其主要研究內容包括：①研究地熱場、電場、磁場、重力場等地球物理場特徵及其與地熱異常的成因聯系，並根據地熱田地質條件和地熱資源類型，優選1～2種或多種適用於地熱普查勘探的地球物理勘查技術，如地溫或熱流測量、電阻率測量、重力測量、航磁測量、大地電磁測深（MT）、聲頻大地電磁測深（AMT），以及人工地震、微動測深等，以求獲得最佳效果。②根據地熱地球物理探測數據處理結果，圈定地熱異常分布范圍。查明熱儲的滲透性，並確定其形態特徵和賦存部位。查明斷裂構造或破碎帶的空間展布及其控水控熱規律，確定深部可能存在的局部熔融體的埋深以及地熱蝕變帶的分布等。③將已有地球物理勘查成果與地質、地球化學等成果進行對比研究，綜合分析，綜合解釋，為確定地熱鑽井的最佳井位提供可靠依據，以最大限度地減少鑽探風險。
地球物理勘查工作是間接探測方法，信息解譯有多解性。開展工作時應設計出合理的方法組合，盡量用較小的投入獲取較多的地熱地質信息，以便去粗取精，去偽存真。例如，應先在較大范圍內採用氡氣測量，初步圈定構造斷裂的大概位置，再有針對性地布置部分人工地震探測剖面，以便較准確判定斷裂展布、產狀和地層結構，開展少量音頻大地電磁測深點判定富水情況，最後選擇布井有利部位。
1.重力測量（重力勘探）
重力測量是利用組成地殼的各種岩體、礦體間的密度差異所引起的地表的重力加速度值的變化而進行地質勘探的一種方法。它是以牛頓萬有引力定律為基礎的，只要勘探地質體與其周圍岩體有一定的密度差異，就可以用精密的重力測量儀器（主要為重力儀和扭秤）找出重力異常。然後，結合工作地區的地質和其他物探資料，對重力異常進行定性解釋和定量解釋，便可以推斷覆蓋層以下密度不同的礦體與岩層埋藏情況，進而找出隱伏礦體存在的位置和地質構造情況。
地下熱水研究中的重力勘探是結合其他地質和物探工作，根據重力值的變化來研究地下熱水區基底起伏變化及區域性的斷裂構造的空間展布，以便為分析地下熱水提供依據。因地熱田與構造密切相關，可利用區域重磁異常確定大地構造，再利用中、大比例尺的重磁資料確定地熱成井的具體位置。在條件好的地區，也可以用重力成果確定覆蓋層厚度等。
2.電法勘探
電法勘探是地球物理勘探中用來尋找儲熱斷裂構造及推斷地熱異常的延展方向和分布范圍的較為簡單和有效的方法之一。它主要是用來測量深部導電率的。因為地層中的冷水和熱水、冷岩石和熱岩石之間電性差異很大，而地層中的熱水，一般還富有溶解離子，加之溫度又高，所以它們都具有較小的電阻率的特點。另外岩石受熱水的變質作用而粘土化時，也具有電阻率低的特點。因此，用電法所測得的電阻率低的部分，往往對應於儲熱層。
音頻大地電場測量是利用頻率在音頻范圍內的天然大地電場作為場源，在地面上沿一定的剖面逐點測量電場強度的水平分量，從電場強度的變化可以看出，這種變化基本能反映出岩石電阻率的變化。由於電場強度的變化間接反映出地層電阻率的變化，通過研究這種電阻率的變化，就可以達到了解淺層地質構造的目的。研究表明，某一地層電阻率的大小除了與岩石的各種成分有關，還與構造的裂隙和岩石的破碎情況有關。地質構造活動使完整的岩層遭到破壞，在構造的裂隙帶和斷層破碎帶里，通常是地下水富集的地方。完整岩層電阻率很高，但破碎充水後電阻率卻很低。
音頻大地儀所觀測到的大地電場變化情況，基本反映了相應剖面上電阻率的變化情況，這種電阻率的相對變化又與基岩地區的富水構造帶有關。因此，結合地質構造情況，分析大地電場曲線變化特點，可以達到在基岩地區尋找地下水的目的。
3.磁法測量
磁法勘探是地球物理勘探方法之一。自然界的岩石和礦石具有不同磁性，可以產生各不相同的磁場，它使地球磁場在局部地區發生變化，出現地磁異常。利用儀器發現和研究這些磁異常，進而尋找磁性礦體和研究地質構造的方法稱為磁法勘探。磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之一。它包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁測等。磁法勘探主要用來尋找和勘探有關礦產（如鐵礦、鉛鋅礦等），進行地質填圖，研究與油氣有關的地質構造及大地構造等問題。
磁法工作原理是通過測量不同磁化強度的各種岩、礦石在地磁場中所引起的磁場變化（即磁異常），並研究這些磁異常的空間分布特徵、規律及與地質體間的關系，從而做出地質解釋。沉積岩的磁性取決於它是否含有鐵磁性礦物，若含有隨母岩侵蝕而來的磁性顆粒，它將顯示磁性，含的鐵磁性礦物愈多，其磁性愈強。有的沉積岩幾乎不含任何鐵磁性礦物。在沉積岩地區，磁異常一般是侵入岩體存在的反映，而侵入岩的存在又是地熱形成的決定因素，是熱能之源。
4.氡氣測量
氡量測量是系統測量天然物質（水、氣體、土壤）中的氡含量，以研究與勘查目標物有關的氡異常的地球化學勘查工作。地層中含有豐富的天然放射性元素，其中又以鈾的同位素所佔比例最大。238U經一系列衰變後形成氡，當隱伏岩體存在時，氡及氡的衰變母體鐳沿著構造帶、裂隙和地下水的垂向運移在地表富集，形成氡異常。放射性元素隨水中SiO2含量增加而增加，且地溫的升高可以加快氡向地表的遷移，故而應用測氡法探測地熱異常具備物理前提。
5.熱釋汞測量
熱釋汞測量是以熱釋法系統地測量從天然物質（土壤、岩石、單礦物及水）中釋放出來的各種賦存狀態汞為研究對象的地球化學勘查工作。研究與各種勘查目標物（礦產、地熱田、油氣田、隱伏構造等）有關各種賦存狀態汞含量異常和熱釋曲線特徵，可得出尋找礦產、地熱田、油氣田、隱伏構造的標志。土壤熱釋汞已成為尋找盲礦和在沉積物覆蓋區找隱伏礦、隱伏構造、油氣田、地熱田及古墓的有效方法。研究不同礦床或同一礦床不同標高岩石或某種單礦物中熱釋汞賦存狀態、汞含量或熱釋曲線，可用於區分礦床類型，進行盲礦預測。
6.EH4電導率成像系統
電導率成像技術是地熱地球物理勘查技術中的一種，它可以有效地劃分地層結構，確定底界面埋深，圈定有熱異常特徵的熱儲構造和導熱構造，同時可節 約勘探成本。EH4電導率成像系統是20世紀90年代由美國EMI公司和Geo-matrics公司聯合推出的新一代電磁觀測系統。該系統是採用天然場源與人工場源相結合的大地電磁測量系統，即高頻段採用人工場源，低頻段應用天然場源。EH4的工作原理是通過發射和接收地面電磁波來達到電阻率或電導率的測深。連續的測深點陣組成地下二維電阻率剖面，甚至三維立體電阻率成像。其基本配置（10～100kHz）的裝置能測量地表以下1000m深度范圍內地質體的電阻率值，可確定出地下地電斷面的電性特徵和地下構造。
7.可控源音頻大地電磁法（CSAMT）
可控源音頻大地電磁法（CSAMT）是國際上20世紀90年代流行的先進方法，現普遍用於3000m深度的物探。傳統的大地電磁法（MT）能探測8～10km的深度，但解析度較粗；天然的音頻（聽得見聲音的頻率）大地電磁法（AMT）適於探測3000m深度，但天然大地電磁場強度太弱，接收困難。可控源音頻大地電磁法增加了一個30kW的人工電源發射，可以增加接收的信號，將接收的電磁和磁場強度，再解釋成電阻率剖面。該方法對地層的分層和斷裂的劃定比其他物探方法清晰，尤其適合於地熱物探，因為地下深處含熱、含水的地質構造層位或斷裂可以呈現低電阻率異常的反映。這些年來，北京、天津地區新鑽的地熱井基本上全部進行CSAMT的探查。
8.地溫法勘探
地溫法勘探是測量地球溫度場的分布和變化，研究地殼內熱源體的要素，觀測外部熱源影響和測定地殼物質的熱物理參數，以勘探地熱資源或解決一定的地質問題的一種地球物理勘探方法。
地球內部相當於溫度很高的熱源，熱量不斷從內部向地表傳導，使地殼中的溫度隨深度的增加而升高。地殼中的溫度主要受地球內部熱源（如岩漿侵入、噴發、冷卻）和外部熱源（如太陽輻射、核爆炸）的雙重製約。內部熱源基本上是穩定的，而外部熱源則是變化的，受氣候、地下水活動和人類活動等因素的影響而變化。地溫法勘探的基本原理是地熱異常區的熱量，可以通過熱的傳導作用而不斷地向地表擴散。這樣根據在地表以下一定深度的溫度測量和天然熱流量的測定便可以圈定出地熱異常區，並可以大致地推斷出地下水的分布范圍和高溫地下熱水的分布地段。測量方法有地溫測量法（包括直接測量法和遙感測量法）、人工地溫法（測量人工地溫場中的溫度變化）以及地熱流法。
地熱田地質勘查中的物探方法根據地熱田的地質條件和被探測體的物性特徵而選擇。一般利用地溫勘探圈定地熱異常區；利用重力法確定地熱田基底起伏（凸起和凹陷）、基底斷裂構造的空間展布；利用磁法確定水熱蝕變帶位置和隱伏火成岩體的分布、厚度及其與斷裂帶的關系；利用電法、放射性法圈定熱異常和確定熱儲體的范圍及深度；利用人工地震法較准確地測定斷裂位置、產狀和熱儲結構；利用大地電磁法確定高溫地熱田的岩漿房及熱儲位置和規模；利用微地震法測定活動斷裂帶。
Ⅱ 區域地球物理
一、研究區岩、礦石物性特徵
研究區跨越新疆北部，地理坐標為東經88°30′～95°30′，北緯43°40′～46°00′，范圍近6萬km2，各地物探工作程度差異較大，資料不系統。這里僅根據收集到的物性資料，對研究區的情況進行分析。
（一）研究區岩、礦石的密度特徵
各時代地層的平均密度值一般隨地層從老到新有規律地減小，元古宇、古生界、中生界、新生界之間均有一定的密度差，各地層間的差異隨地區和環境不同而經常變化。研究區內部分地區地層的平均密度如表1-5所示。
表1-5東准噶爾部分地區地層密度統計表
續表
研究區內廣泛分布泥盆系、石炭系火山岩，這些火山岩層的平均密度為2.78g/cm3。區內還廣泛發育各時期的侵入岩，從酸性—中性—基性，其密度是逐漸增加的。東准噶爾部分地區侵入岩和火山岩平均密度如表1-6所示。
表1-6東准噶爾部分地區侵入岩和火山岩平均密度表
（據新疆物探隊）
從表中數據可以看出，火山岩岩層的平均密度高於沉積岩，基性侵入岩的密度一般高於沉積岩、火山岩。因此火山岩類和基性侵入岩可能產生高重力異常。
研究區內一些礦區各種礦石（或礦化岩石）與圍岩一般有明顯的密度差異，東疆及北疆一些礦石（或礦化岩石）的統計資料如表1-7所示。根據這些密度資料可知，利用重力勘探探測銅、鐵礦床是有效的方法。
表1-7東疆及北疆一些礦區礦石（或礦化岩石）的密度［ρ/（g·cm-3）］
（據新疆物探隊）
從表中可以看出含礦岩石或礦石的密度較大，一般均大於2.90g/cm3。
根據上述沉積岩層、岩漿岩和礦石的密度資料可知，各時代地層間有一定的密度差異，可根據地層的密度特徵對比劃分地層；侵入岩和沉積岩有穩定的密度差異，根據密度資料可圈定隱伏岩體；各種礦體與圍岩（岩漿岩或沉積岩）均有顯著的密度差異，在地形條件好的情況下，可直接應用重力測量方法找礦。
（二）研究區岩、礦石的磁性特徵
研究區內的沉積岩層，如砂岩、頁岩、粉砂岩、灰岩等一般無磁性，區內廣泛分布的泥盆系、石炭系火山岩磁性變化較大，在地表可以引起n×100nT呈鋸齒狀跳躍的異常，這是火山岩地層的明顯特徵。
侵入岩從酸性—中性—基性，其磁性也是逐漸增加的，花崗岩的磁化率（k）值為1400×10-64πSI（k），剩餘磁化強度（Mr）值為420×10-3A/m，閃長岩的磁化率（k）值為2500×10-64πSI（K），剩餘磁化強度（Mr）值為1000×10-3A/m，輝長岩的磁化率（k）值為2390×10-64πSI（k），剩餘磁化強度（Mr）值為1540×10-3A/m。同種侵入岩的磁性比較穩定，因此，岩體或隱伏岩體可能引起幅度變化較小的磁異常。
銅、鐵礦石的磁性較強，可以引起明顯的局部磁異常。如磁鐵礦的磁化率（k）值為6360580×10-64πSI（k），剩餘磁化強度（Mr）值為1626950×10-3A/m。採用磁法找磁鐵礦效果最好。
綜上所述，根據磁性可以劃分岩性，圈定岩體、構造。有條件的情況下，可直接尋找鐵磁性礦物含量高的礦體。
（三）研究區岩、礦石的電性特徵
岩石、礦石的電阻率特徵是變化范圍最大的物理特徵之一，很難在如此大的區域內統計岩石的電阻率。但根據各礦區的物探工作結果可知，金屬礦物含量增加，岩石的電阻率降低；破碎岩石的電阻率明顯小於完整岩石；含水性好的岩石電阻率降低。
一般的沉積岩、侵入岩、火山岩的極化率小於2%，而含硫化物的礦石（礦化岩石）的極化率一般大於3%，隨著硫化礦物的增加，極化率增大，在研究區內各銅、金礦床都有幅度不同的極化率異常。因金銅礦床與硫化物密切相關，極化率是本區金銅礦床的特別找礦標志，但極化率的高低並不一定與礦體品位成比例。另外，炭質岩層會產生明顯的幅度較大的極化率異常，這是激發極化法直接找礦的最大幹擾因素。
二、研究區礦床地球物理模型
根據上述物性參數特徵，前人曾總結出本區綜合找礦的「三高一低」模式，即「高磁、高重、高極化率和低電阻率」。但具體到不同的礦床，由於成礦地質條件的變化，地球物理模型也有細微的變化，根據物性特徵及各種物探方法的特點而採用最佳的地球物理方法，則需要進一步總結研究。研究區內一些已知的典型的金銅礦床的地球物理模式如下：
（一）典型金礦床的地球物理特徵
1.北山金礦為與陸相次火山岩有關的高硫型淺成中低溫熱液礦床
礦體主要受構造和侵入脈岩控制，采礦結果顯示，礦石含金品位與黃鐵礦化程度有共消長關系，在獲得高相位（高極化率）異常的部位，在探槽中采樣，平均含金品位為7g/t以上。所以，與黃鐵礦化有關的金礦體與圍岩有明顯的極化率差異。在礦區還進行了高精度磁測，磁測結果主要反映了岩性的變化。幾種物探方法中，激發極化法較為有效。
2.黃南金礦為高硫型岩漿熱液型礦床
金礦體與硫化物關系密切，在金礦體分布的區域，有明顯的自然電位異常，在老采坑處有突出的局部自然電位異常。
從以上實例可以看出金礦床的電性特徵（極化率）主要與硫化礦物含量有關，當硫化物浸染狀分布在岩石中時，礦體和圍岩的電阻率差異較小，極化率差異明顯。礦體和圍岩的磁性差異主要是岩性不同引起的磁性差異，岩石含金不會引起岩石的磁性變化，礦體和圍岩磁性差異有時並不明顯。因此，採用激發極化法和磁測結合的綜合物探方法對金礦勘探更為有利。由於硫化礦物的存在，在條件適宜的情況下會產生自然電位異常，方法簡單易行，可以作為金礦普查的方法。
從研究區各金礦區的成礦條件看，金礦體的成因有多種類型，破碎帶蝕變岩型、石英脈型、侵入體接觸帶型、陸相火山岩型等，產生的物性差異也不完全相同。因此金礦的物探工作應定位為尋找高阻脈、接觸帶、破碎帶、岩體等間接找礦工作，在條件較好的情況下（硫化物含量較高，激發極化異常明顯），可以進行直接找礦。
（二）典型銅礦床的地球物理特徵
（1）烏倫布拉克銅礦為角礫岩筒型礦床，礦體極化率一般在4%～10%之間，最高達15%～20%，磁化率在200×10-6～2680×10-64πSI之間，圍岩岩性為火山碎屑沉積及鈣質砂岩等，極化率一般小於2%，磁化率小於50×10-64πSI（k），礦體和圍岩沒有明顯的電阻率差異。因此，在烏倫布拉克銅礦區的有效物探工作方法為激發極化法和高精度磁測。
（2）索爾庫都克銅礦為夕卡岩型礦床，礦體極化率一般在10%左右，最高達66%；礦石密度一般為3.06～3.18g/cm3之間；含黃銅礦黃鐵礦安山岩礦石或礦化岩石的磁化率（k）值為（3200～4437）×10-64πSI（k）之間，剩餘磁化強度（Mr）值為（990～2730）×10-3A/m，圍岩為安山岩、玄武岩等火山岩及侵入岩，它們的極化率一般小於3.5%，磁化率（k）值小於2700×10-64πSI（k），剩餘磁化強度（Mr）小於900×10-3A/m，密度小於2.90g/cm3，礦體和圍岩之間有明顯的極化率、密度和磁性差異。本區找礦的有效方法為重力、磁法和激發極化測量，其中極化率異常與礦體關系最為密切，因此激發極化測量取得了顯著的找礦效果。
（3）綠石溝銅礦為夕卡岩型礦床，含銅礦體和磁鐵礦礦體可引起3%～5%的極化率異常；礦石密度一般在3.12～4.34g/cm3之間；含銅磁鐵礦化夕卡岩的磁化率（k）值高達624278×10-64πSI（k），圍岩岩性為砂岩、灰岩、凝灰岩、花崗岩等，它們的極化率一般小於2%，磁化率（k）值小於1200×10-64πSI（k），密度小於2.81g/cm3，礦體和圍岩之間有明顯的極化率、密度和磁性差異。由於礦石中的磁性礦物含量高，高精度磁測成為最有效的工作方法。
根據以上實例，對比圍岩和礦體的物性參數，可以看出銅礦床的地球物理特徵為「高重、高磁、高極化率」。採用重力、磁法和激發極化法都是尋找銅礦的有效方法，但各個銅礦床的成因不同，其物性差異會發生變化，各種方法所產生的異常與礦體的密切關系也不同，因此，採用多種物探方法，進行綜合方法勘探，突出某一主要方法可得到最佳地質解釋。
三、區域地球物理場特徵
（一）布伽重力異常特徵
根據新疆東北部布伽重力異常圖（圖1-7），東准噶爾地區重力場具有明顯的塊狀鑲嵌與北西向條帶狀重力異常梯度帶相間出現的特點。布伽重力異常值普遍較高，平均值為-110×10-5m/s2，最高為-70×10-5m/s2。區域重力異常主要由莫霍界面引起，據此計算的莫霍界面起伏變化較大，最大落差可達12km。自北而南有：阿爾泰幔坳區，深約60km；布爾津-富蘊幔隆區，深約43km；二台幔坳區，深約50km；將軍廟幔隆區，深約45～47km；北天山幔坳區，深約53km。在各區之間有非常突出的布伽重力異常梯度帶，一般均為深大斷裂的反映。研究區內有卡拉麥里、阿爾曼泰等深斷裂及庫普大斷裂等大斷裂，這些區域性深大斷裂的長期活動，及其附近地區各種岩漿岩的廣泛發育，為研究區創造了極為有利的成礦條件。
圖1-7新疆東北部布伽重力異常平面等值線圖
（二）航磁異常特徵
按新疆北部航磁異常強度、走向、形態、規模及其所反映的岩相，侵入體類型和構造特徵，可將研究區劃分為2個大異常區。
1.烏倫古磁異常區
該區西越塔城，經和布克賽爾一福海—扎河壩—阿爾曼泰一帶，異常區呈向南彎曲的弧形，西翼異常為北西—南東向展布，東翼為北西南—東向展布，正負異常相間排列，定向展布是本區的特點，反映了造山帶所特有的構造規律，正異常一般600～700nT，局部可達1000nT，負異常一般-100～-200nT。
區內第四系和第三系分布廣泛，主要地層有泥盆系和石炭系，岩石磁性研究結果表明，泥盆系因火山熔岩、火山碎屑岩、凝灰岩發育，平均磁化率約1000×10-6，由於火山物質分布的不均勻，就整個地層而言，磁性是不穩定的。石炭系火山物質相對較少，其岩性以粉砂岩、泥板岩等正常沉積岩為主，因而其磁性很弱。但由於中基性、基性、超基性岩的侵入較發育，這些磁性體往往為圓形、橢圓形的異常。因此區內高磁異常帶反映了火山較發育的地區，其地層一般為泥盆系。而負磁異常則反映了沉積岩較發育的地區，其地層一般為石炭系。異常區呈向南彎曲的形狀反映了該區在地質發展進程中的運動特點。在研究區的主要工作地段以早石炭世晚期火山岩為主，火山作用強度增加與金礦關系密切。
本區侵入岩、火山岩十分發育。近年來根據1:20萬區域化探資料發現大量的Au、Cu、Ag、Pb、Zn元素化探異常。本區金、稀有金屬和銅、鉛、鋅等多金屬礦產具有潛在的優勢。
2.卡拉麥里高磁異常帶
這些高磁異常帶都是疊加在准噶爾北緣負磁異常帶中的強度不大的高磁異常，並對應在重力高異常邊緣，高磁異常區主要分布有火山岩和基性—超基性岩建造，具中強磁性（超基性岩為強磁性），該建造中賦存有金、鉻鐵礦等礦產資源。
Ⅲ 地球物理學研究及其意義是什麼
地球物理學的很多問題與天文學的相似，因為研究對象很少能直接觀察，結論應當說主要是根據物理測量的數學解釋而得出的。這包括地球重力場測量，在陸地和海上用重力測量儀，在空間則用人造衛星；還包括行星磁場的磁力測量；又包括地下地質構造的地震測量，這通過地震或人工方法產生的彈性反射波和彈性折射波來進行。
用地球物理技術來進行的研究，被證明在為支持板塊構造學理論提供證據方面是極其有用的。
地球物理學是一門介於物理學、地質學、大氣科學、海洋科學和天文學之間的邊緣學科。它的主要研究對象是人類生息的地球及其周圍空間。它用物理學的原理和方法，通過利用先進的電子和信息技術、航空航天技術和空間探測技術對各種地球物理場進行觀測，來探索地球內部及其周圍空間、近地太空的介質結構、物質組成、形成和演化，研究與其相關的各種自然現象及其變化規律。在此基礎上優化和改善人類生存和活動環境，防禦及減輕地球與空間災害對人類的影響，為探測和開發國民經濟中急需的能源及資源提供新理論、新方法和新技術
地球物理學為太空時代的人類活動提供了必要的基礎
目前地球物理學包括固體地球物理學和空間物理學兩個二級學科。固體地球物理學主要以固體地球作為研究對象，而空間物理則以太陽系特別是日地空間物理環境作為主要研究對象。
地球物理學這門學科自20世紀之初就已自成體系。到了20世紀60年代以後，發展極為迅速。它包含許多分支學科，涉及海、陸、空三界，是天文、物理、化學、地質學之間的一門邊緣科學。將地球作為一個天體來研究，地球物理學和天體物理學是分不開的；研究地球本身的結構和發展時，地球物理學又和地質學有很密切的聯系。但地球物理學所探討的范圍遠不止此，它還包括研究地面形狀的大地測量學，研究海洋運動的海洋物理學，研究低空的氣象學和大氣物理學，研究高空以至行星際空間物理學，研究地球本體的固體地球物理學（或叫做地體學），還有一些較小的分支，如火山學、冰川學、大地構造物理學等等。這些學科中，有的又各有獨立的分支。人造衛星出現後，地球物理現象的觀測擴展到了行星際空間。行星物理學是地球物理學的一個引伸，但它所要解決的問題，離地球越來越遠了。
通過各大洲之間的聯系，可以更好地研究地球
地球物理學學科中的地震學和地磁學兩個領域有著悠久的歷史，在這兩個方面我國均為先驅。我國古書籍中就記載有早至公元前20世紀關於極光的現象。東漢張衡在公元132年設計製造了世界上最早的地震儀——候風地動儀。我國約於10世紀就已將指南針用於航海。唐·僧一行（683—727）、宋沈括（1031—1095）均對有關地球物理問題作過研究。地球物理學也是早期經典物理學的重要研究內容。牛頓由研究地球和月球的運動而發現了萬有引力，由此產生了重力學；牛頓以後的許多數學家和物理學家都曾對地球物理學的研究作出過重要貢獻，為地球物理學的形成和發展奠定了基礎。
地球物理學的發展與科學本身的發展條件和人類生存需要密切相關。在18、19世紀時，地球物理學的一系列問題是物理學中引人注目的領域。20世紀20年代開始利用地震波走時理論研究地球內部的分層結構取得突破性進展。30年代興起的地球物理勘探（特別是地震勘探），對資源的開發和利用起到了關鍵作用。40年代，特別是第二次世界大戰以後發展起來的地殼與上地幔的地震探測極大地深化了人類對岩石層（圈）的認識。50年代開始的地震預測研究受到世界各國的關注。另外，人類在20世紀初探測到了電離層，隨後實現了無線電通信。50年代末人造衛星發射成功，發現了輻射帶、太陽風和磁層頂，空間物理學迅速發展為一門獨立學科，為人類航天活動提供環境認識的保證。
50年代的國際地球物理年，60年代的上地幔計劃，70年代的地球動力學計劃、國際磁層計劃，幼年代、切年代的國際岩石層（圈）計劃、地圈—生物圈計劃、全球電離層和熱層計劃、國際日地物理計劃，使地球物理學研究取得了新的進展。板塊構造學說的提出和新地球觀的形成，日地空間各層次能量耦合作用的發現，改變了一系列傳統觀念。
大氣層中的一些現象也為研究地球提供了線索
近代正在發展的岩石層（圈）地震層析成象，全球與區域的三維結構，復雜地質構造中地震波理論，地震震源的動力學破裂理論，地球內部介質的不均勻性和非線性特徵，熱動力機制與演化，環境地球物理，地震災害預測，流體在岩石層（圈）介質中的作用，日地系統整體變化和地球空間環境預報，反演理論與方法等方面的研究，以及大型快速電子計算機、航空、海洋和空間探測技術的應用，將進一步提高地球物理的研究水平，深化人類對地球物理問題的認識。
地球物理學是一門應用性很強的基礎學科，它的研究成果有助於增進人類對所生息的地球及其周圍空間環境的科學認識，而且支持著眾多的國民經濟建設中具有重要意義的產業部門或高科技領域。例如，勘探和開發利用石油與天然氣、地熱資源、金屬與非金屬礦藏，預測與預防（或防治）諸如地震、火山、滑坡及岩爆等自然災害，保護與監測地球生態環境，保障日地空間環境中航天飛行安全等。今天，地球物理學已成為地球科學中最具活力的學科之一，並且與地質科學有密切聯系，其研究成果將對21世紀人類的生存發展產生重要影響。
當代地球物理學面臨嚴峻的挑戰，如自然災害、能源需求急增、資源短缺、環境惡化、人口增長對土地的壓力等均直接威脅著人類的生存與進步，空間開發國際競爭則直接關繫到國家安全和利益。地球物理學家必須投入研究和解決一系列嚴峻的挑戰性問題，為確保人類社會的可持續發展作出貢獻。
火山噴發可以間接證明地球內部的熱能存在
Ⅳ 地球物理的綜合解釋
鑒於舟山市新城區海島海岸帶的特定自然地理條件，用地球物理勘查解釋其地下地質條件的單種方法都出現了某種弱點，即不適應性，因此，我們必須應用地球物理的方法來綜合解釋。
1.EH4電導率成像系統解釋
在市政府大廈的東南有一條斷裂構造帶，其方向為從南西至北東，EH4電導率成像系統解釋了這條斷裂構造帶。由於該方法未進行北部地區的勘查，故該斷裂帶是否北延情況不詳。該方法還發現一些零碎的低異常點，在市政府大廈門前的一堆低異常點似可肯定為地下、地上公用設施的干擾影響，不屬真實異常。EH4方法在1號剖面中西部還發現一段高異常，這或許可以解釋為侏羅系地層的相對高阻特性，而其東界可能就是白堊系地層的相對低阻區。
2.重力測量解釋
重力測量解釋了1、2號剖面東半部分布格重力低異常區應是白堊系地層分布區。然而，它沒有解釋在重力3、4號剖面的中東部明顯存在布格重力高異常，而這兩處高異常明顯沒有相連。現在，從綜合解釋來看，上述EH4方法解釋的斷裂如果繼續往北東方向延伸，則正好是布格重力兩處高異常中間的不連續區。所以從綜合解釋的角度，我們可以認為：斷裂帶是往北東方向延伸了。
3.音頻大地電場解釋
音頻大地電場的高異常分布在1、2號剖面的西段和中西段，又分布在2、3號剖面的東端，我們將此作為不存在斷裂的地區。
4.綜合解釋
將上述各點綜合解釋統一表示在地球物理綜合解釋圖（見圖版ⅩⅣ-3）上，我們可以結論為兩點：
（1）在工作區的靠東南部分，在市政府大廈的東南，有一條北東方向的斷裂通過，約NE35°走向，這是有利於我們地熱勘查的目標區；
（2）在工作區的東南部分小於1/4的面積內，對應於布格重力低異常區，是白堊系地層館頭組的分布范圍，這一套內陸河湖相砂岩、泥岩地層相對於侏羅系的火山質岩石是相對低電阻率，但相對低電導率，是較好的保溫覆蓋層。
Ⅳ 地球物理學有哪些方面
地球物理學成因說影響因素較多，有大氣物理方面的，也有地理地質方面的。
一是大氣透明度的影響。頻繁的火山活動等，使大氣層飽含著火山灰，透明度低，減少了太陽輻射量，導致地球變冷。
二是構造運動影響。構造運動造成陸地升降、陸塊位移、視極移動，改變了海陸分布和環流形式，可使地球變冷。雲量、蒸發和冰雪反射的反饋作用，進一步使地球變冷，促使冰期來臨。
三是大氣中二氧化碳的屏蔽作用。二氧化碳能阻止或減低地表熱量的損失。如果大氣中二氧化碳含量增加到今天的2倍至3倍，則極地氣溫將上升8度至9度；如果今日大氣中的二氧化碳含量減少55至60%，則中緯地帶氣溫將下降4度至5度。在地質時期火山活動和生物活動，使大氣圈中二氧化碳含量有很大變化，當二氧化碳屏蔽作用減少至一定程度，則可能出現冰期。
Ⅵ 地球物理條件
在海島的特定自然和人為條件下，單種地球物理方法的解釋均受到局限，但綜合解釋的結果尚較樂觀。音頻大地電場法在海岸區淤泥中的超低電阻率淹沒了或許可能存在的斷裂或熱異常顯示；只提供了幾處高異常，可作為不利條件排除之。EH4電導率成像系統在工作區東南解釋了一條北東方向延伸的斷裂帶，但至深度500m左右電阻率增高，可能是斷裂面趨於緊密，也有可能是淺層低電阻率干擾了探測結果的影響。重力測量依布格重力低異常大致劃定了工作區東南白堊系地層覆蓋區，在工作區東北方兩處布格重力高異常之間的不連續帶，推斷是EH4法劃定斷裂的往北東方向延伸。這樣，地球物理綜合解釋了一條約呈NE35°方向延伸的斷裂帶（見圖版ⅩⅣ-1）。
Ⅶ 地球物理類專業好嗎
1.還不錯的。
2.就業考公務員可以考氣象居。
3.其他方面的就業還可以做老師的，初中高中的物理
4.還有其他相關專業。
5.但是也沒一定畢業以後非要從事本專業的事情。
Ⅷ 地球物理方法的特點
地球物理方法盡管很多，但總體可以分為兩大類，一是依據波在岩土介質中的傳播特性，二是依據岩土物質的電性差異。
第一類方法包括彈性波和電磁波，彈性波包括激發能量高的人工地震波和能量很低的超聲波;電磁波包括高頻的雷達波和低頻的瞬變電磁波。超聲波和高頻電磁波穿透能力差，探測深度很有限。地震和瞬變電磁穿透能力強，探測深度大。無論哪種波，其傳播速度是很快的，假定波在黃土中的傳播速度為250m/s，時間誤差為10μs時，將會造成2.5m的距離誤差。10μs是一瞬間，而2.5m的距離在工程上的意義卻很重要。採用的滑動面偏離實際滑動面2.5m以上，其穩定性計算結果和滑坡推力的誤差將很大，應重新評價，治理設計方案也應做相應調整。而滑坡體等岩土介質不均勻，波的傳播速度也不是勻速的，對速度的估計不是很准確，計算模型作了高度概化。因此這種基於時差的地球物理探測方法，在理論上誤差達數米到十多米不奇怪，這遠遠超出了工程勘測上所要求的精度。此外由於介質復雜，波在傳播過程中產生了各種復雜的變化，外界的振動場和電磁場也會產生干擾，這導致許多測試資料難以做出合理的解譯，同樣的數據不同的人可能得出不同的結果。總之，這種基於波的方法，適合於大尺度的地質體的探測，如斷裂、油氣層、含水層等，該類方法本身不適應滑面勘測的精度要求。
電法是依據岩土物質導電特性，幾乎沒有干擾因素，測試參數裡面也沒有時間因素，因此是最簡單易行的方法。電法主要有電測剖面和電測深法，二者結合起來就是高密度電法。這些方法都是通過地表探測反映地下信息，其所反映的是某一深度范圍內的綜合信息，電法能很好反映某一深度范圍內地質體的差別，但在確定其准確位置時，與波動方法有同樣的問題，即很難達到工程上所要求的精度。
由此可見，任何一種地球物理方法在工程勘測中都起輔助作用，工程地質鑽探仍然是核心技術。如何將地球物理方法與工程地質鑽探結合起來勘測滑動面，使前者更能發揮其作用，是我們研究的關鍵。
實際工程中，由於鑽探工藝不成熟，鑽孔中識別滑面也很困難。而目前對鑽孔的利用率較低，許多滑坡勘察的主要花費是鑽探，但鑽孔只用來取岩心，孔內測試很少做。基於岩心鑒定，結合鑽孔測試以探尋滑帶位置，通過多種手段確定滑帶，相互驗證，對滑坡勘察有重要意義。
黃土滑坡的滑動面主要反映在土體結構的改變，其物質成分變化不大。針對這一特點，我們對傳統的電阻率法進行了適當改進，使之能在探槽和鑽孔中探測各層土體的電阻值，以期根據土的電阻率異常差異特徵來確定黃土滑坡滑面位置。
Ⅸ 地球物理學是學什麼的啊
地球物理學是通過定量的物理方法研究地球的學科，特別是通過地震反應、折射、重力、地磁、電、電磁和放射能的方法。
它包括以下分支：
固體地球物理學
地球動力學
地震學
測震學
數字地震學
大地測量學
地熱學
地磁學
電離層
范艾倫輻射帶
水文地理學
海洋學
氣象學
地核構造學
勘探地球物理學
比較行星學
大地構造物理學
大地天文學
Ⅹ 地球物理學
地球物理學專業培養具備堅實的數理基礎和較系統的地球物理學基本理論、基本知識和基本技能，受到基礎研究和應用基礎研究的基本訓練，具有較好的科學素養及初步的教學、研究能力，能在科研機構、高等學校或相關的技術和行政部門從事科研、教學、技術開發和管理工作的高級專門人才。
畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力
1．掌握數學、物理、地質學等方面的基本理論和基本知識；
2．掌握地球物理學的基本理論、基本知識和基本實驗技能，以及地球深部構造、地震預測、地球物理工程、能源及礦產資源勘察等的基本技能；
3．了解相近專業的一般原理和知識；
4．了解國家科技、產業政策、知識產權等有關政策和法規；
5．了解地球物理學的理論前沿、應用前景和最新發展動態；
6．掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術獲取相關信息的基本方法；具有一定的實驗設計，創造實驗條件，歸納、整理、分析實驗結果，撰寫論文，參與學術交流的能力。