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第一章地球
1地球的密度、压力、重力磁性等的基本特点及其变化规律?
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地球的密度:根据万有引力定律,可以推算出地球的质量是5.98×1027g。地球整体的平均密度为5.52g/cm.地表
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的密度直接测得其平均值为2.7g/cm.地球密度变化的总趋势是向深处增大,由地表的2.6g/cm,可增加到地心的13.06g
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/cm,甚至更大。地球的压力:地球内部物质从总体上说是处于高压状态的。岩石的重量是引起内部物质承压的主要原因。压
力是随深度递增的。地球的重力:地球任何一点上的物质所承受的重力的数值都是地球的万有引力和地球自转产生的惯性离
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心力的合力。地球各点所受万有引力F=G×M×m/r。因此总的来说赤道半径长,重力加速度小。两极半径短,重力加速度
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大。重力的计算公式:g=978.0318(1+0.0053024sinθ-0.0000058sin2θ)。Θ为纬度,g的单位为伽。重力异常指由于
物质的不均一性,特别是物质密度的不均一性所引起的各处所测得的重力数据经过高度校正后所得的重力值与理论重力值的
不同,正异常,负异常。重力勘探。地球磁性:磁力线是由磁南极出发到磁北极汇入的一条条环行线。地表上各点的磁场可用
磁场强度(单位面积上的磁力大小,包括它的水平分量和垂直分量,单位为奥斯特或高斯),磁偏角(磁子午线与地理子午
线之夹角)和磁倾角(磁场强度方向与水平面的夹角)等地磁的三要素表示。磁场强度北为正值,南为负值。磁偏角东为
正,西为负。磁倾角把磁针的指北针下倾为正,指南阵下倾为负。地磁场在地表的变化主要受地球内部物质成分和结构的影
响。地磁场在空间的变化总的是远离地球由强变弱。古磁场是指保存于古代地质历史时期的地磁场。地磁场对正在凝固或沉
积的岩石都会有磁化作用。地球温度:地表温度主要来自太阳的热辐射引起的增温,又被称为变温层。主要受控于地质构造条
件,可用热流值来表示。热流值指单位面积上的热量。地球内部的温度则主要是来自地球内部发射性元素的蜕变热能。其变
化的总体趋势随深度加大而递增。常用地温梯度来表示,指的是每向下加深100M所增加的温度数值,一般平均值为3度。地
核温度为6800°。按全球平均地温梯度值或区域地温梯度可以理论的计算出各地区的理论地表温度和地下温度,但这常于实
测值存在差异,这就可能出现地热异常。弹性和塑性:一切处于固体状态的物质,在受到外力作用后都可以产生变形。只要不
超过弹性限度,外力一去,它的变形就会恢复原状,这种特性称为弹性。地震波是一种弹性波。外力去后变形仍然存在而不
恢复原状,但也不破裂的性质称为塑性。
2重力、重力异常、地温梯度、地温深度、地热异常、地磁要素、磁偏角、磁倾角、磁场强度、古地磁的概念?
3地球的主要圈层结构,各圈层的特点及其划分依据?
地球主要的圈层结构主要依据地震波资料来分析。一般把地球由表面向中心划分为三大圈层,即地壳、地幔和地核
。地核:是古登堡面以下至地心的一个球体部分。其质量占地球总质量的31.3%,半径约为3480km。主要由铁镍组成,也
称铁镍核心。其划分依据是横波(剪切波)不能通过外核(4170km以上),内核(5155km以下)和过渡层(4170和51
55)均可以通过横波。地幔:是指莫霍面以下至古登堡面之间的一个巨厚圈层。其厚度约为2850km左右,体积占地球总体
积的67.8%。分为上地幔和下地幔,大致以1000km处为界。地幔主要为含铁镁较多的硅酸盐和辉石橄榄石等组成。地壳:
是莫霍面以上的固体地球的最表层,也是岩石圈的上部圈层,其
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