东北地区大地磁异常的初步研究

近年来,通过地磁场研究地壳深部问题愈来愈为人们所重视。本文通过研究大地磁异常来推断和分析东北地区深部构造和地壳结构。 一、地磁场的泰勒多项式模式和大地磁异常 地球磁场是由内源场和外源场两部分组成的。内源场是地球本身产生的磁场,约占地球磁场的99.5％,这就是通常说的基本磁场。大地地磁测量数据经过通化(对观测资料进行变(化磁场和长期变化校正)以后即可获得同一年代的基本磁场。基本磁场是由正常磁场和异常磁场组成的。正常场是地核场,是由地核内部原因产生的中心偶极     

地面磁测正常梯度改正问题的讨论

根据地磁场分布规律可知,地球磁场正常场的垂直分量Z,从赤道向两极逐渐增大.而地面磁测是在地球表面上进行的,它所寻找的磁异常总是以地球磁场为正常场的相对测量.由于地球磁场是随纬度改变而变化的,因此,对测区面积较大或磁测基点联测时,为消除地球磁场随纬度变化的影响,必须进行正常梯度改正(也叫纬度改正).本文根据地球磁场的构成,结合工作中遇到的问题,分析如何选用正常梯度改正值,提出个人的看法.     

地球磁场起源之粒子起电问题研究

粒子起电问题是解决地球磁场起源中固体地球内部电流形成问题的关键之一。通过引述电化学领域二相流起电机制,建立了有利于分析地球磁场起源的固体地球内部物质流动的双电层模型结构,即液/液界面双电层模型和液/固界面双电层模型,分析了地球外核物质流动及流动起电问题。在地球运动动力和运动定律作用下,地球外核物质的定向移动是形成地下电流、产生磁场的直接原因。研究了形成地磁场电流的一般算法及影响因素,探讨了“静电”的“动电”本质,讨论了双电层模型的适应性、起电电荷电性变化、局部气旋电流、磁异常等问题。指出固体地球内部物质起电电荷电性的改变是地磁场极性倒转主要原因。     

地球磁场的新模型(英文)

根据地球内核存在有相对于外核的旋转,这里提出一个地球磁场的新模型。在这种场合下,地球磁场的本源就是电流,这种电流是由在地核团相与液相边界上的一对带电层的相对运动产生出来的（Bullen地球模型中的F层）。所提出的模型,是当前最为常见的水磁发电机模型的另一种可供选择的模型。它在能量方面已得到确证。借助该模型,有可能去解释在地表观察到的关于磁场的所有主要特性。该模型的本质,就在于它是维持地球现今磁场与构造运动的统一机制。这种统一性并不是偶然的,可以将其视为所研究现象本质的理论的最大可能性证据。     

地球磁极倒转的分形混沌研究

地球磁场多次发生南北(正负)磁极位置的变换,这已为大家所公认。但造成这种异常现象的原因,则是迄今未能很好解答的一个难题。应用分形混沌理论对地球磁极倒转进行了分析,认为发生地球磁极倒转时间段在时间轴上具有分形分布的性质;地球磁场系统通过不断与外界交换物质和能量,维持一种空间或时间的有序结构。地球磁场极性的随机倒转具有混沌运动的自逆转特性,混沌理论给地磁极性倒转提出了一个简明的动力机制解释。     

磁组构形成机理与动力学意义

岩石磁组构的形成机理:如火山活动、构造活动、流体活动引起磁性矿物的定向排列,改变了矿物或者部分矿物原生剩磁的排列方向(矿组构),定向排列的磁性矿物在当时地球磁场的影响下被重新磁化,赋予新的磁性特征,同时反映了当时矿物的动力学特征。磁化率各向异性可以很好用来分析、展示和恢复地球动力学过程,是研究地球动力学很好的方法和工具。     

内蒙古索伦镇-扎兰屯段重力梯级带的重磁场特征

内蒙古索伦镇-扎兰屯段重力梯级带属中国东部大兴安岭重力梯级带的一段,其地质成因存在不同观点。根据最新的区域重力资料,结合航磁及深部地质-地球物理资料,对该段重力梯级带的重磁场特征进行了分析和解释。结果表明,研究区重力场总体呈现西低东高、中间陡变(梯度大)的特点:磁场西部为低缓负磁场背景上的低变化磁场,中间重力梯级带为正磁场背景下的剧烈跳变强磁场,东部为以高幅度负磁场为主;重磁场的特征与本区构造单元的展布密切相关,重力梯级带的重磁场及地质特征尤为鲜明,该重力梯级带为大型断裂带系及深层构造带的地球物理场响应。     

关于地球磁场极性反转机制的思索

地球磁场极性在地质历史中发生过相当频繁的倒转。作者将地球内部划分为岩石圈－软流圈－中圈－液圈－固核等5个动力学圈层，认为中圈与固核间可异步旋转；地球偶极磁场由中圈与固核异步旋转时所驱动的液圈中的封闭涡流与系磁场作用产生；该偶极子场极性由地球所通过的银道面上侧或下侧磁场方向及液圈涡流的方向共同决定，二者之一反向，极性发生倒转。     

是地磁反转的时候了吗?

地球磁场强度在过去的4千年中减小了一半以上.这一变化趋势可能是一次磁极反转的前兆.此结论是明尼阿波利斯的明尼苏达大学地质及地球物理系的S.Banerjee教授和该系研究生D.Sprowl得出的.他们的研究成果去年12月在旧金山举行的美国地球物理联合会的年会上进行了报告.其研究依据是取自明尼苏达湖底的高质量岩心样,这批岩心样显示了1万年来磁场的相对变化.Banerjee说:“我们所发现的磁场强度减弱可能是一个暂时性现象.但是我们也许正进入一次磁场反转的开端.”     

甘肃省李坝金矿田上的地球物理特征

甘肃李坝金矿是中秦岭褶皱带上一个典型的特大型金矿田，研究其区域和矿区的地球物理特征，对寻找该类矿床具有十分重要的意义。通过对礼岷地区区域重力场、磁场和李坝矿区电、磁场的特征的总结，结合地质成矿模式，提出了该区金矿地质-地球物理模型，该类矿床找矿预测的地球物理标志。     

古地磁场研究:挑战与机遇

地磁场源于地核流体的运动,至少已有约35亿年历史。地磁场的起源及演化一直是地球科学研究的前沿领域之一,这是因为它既是地球宜居环境的重要保障,也是探究地球系统各圈层联系的重要途径。本文重点围绕保留在岩石中的"深时"古地磁场记录,分析在地球内部磁场的形成与维持、地磁场极性倒转、以及地磁场强度变化等古地磁场研究三个方面的主要进展及面临的挑战。同时,结合古地磁测试技术的革新,磁发电机实验和超算模拟的应用,生物磁学的发展,阐述古地磁与地质学多学科交叉研究有望在揭示古地磁场变化及其对生物演化方面的贡献。对古地磁场变化的研究不仅有助于理解地磁场的起源与演化规律,也对认识地球的早期演化,甚至其它行星的演化有重要意义。     

地磁场模型的计算和评述

评述了计算地磁场区域模型的各种数学方法,如:利用多项式方法可以计算地磁场的Taylor多项式模型和Legendre多项式模型,利用球冠谐和分析方法可以计算出磁场的冠谐模型。本文指出了建立区域模型各种方法的优缺点,指出球冠谐和分析方法是计算地磁场三维模型的好方法。     

地球磁极倒转的星地碰撞成因

地球磁场多次发生南北(正负)磁极位置的变换, 即极性倒转, 这已为大家所公认; 但造成这种极性倒转的原因, 则是迄今未能很好解答的一个难题.基于地球磁场的发电机效应理论和星地碰撞的动力效应研究, 探讨了外星撞击地球造成地磁场极性倒转的可能性.研究表明, 当外星沿与地球自转的正逆不同方向撞击地球时引起的地球转速快慢变化, 可导致地球内部核、幔圈层之间的转速相对快慢关系(相对运动方向)发生改变, 从而受其控制的液核涡旋方向及相应的地磁场方向也会随之改变, 于是就形成地磁极性倒转.这是一个新的思路, 它给地磁极性倒转提出了一个简明的动力机制解释.      

地磁总强度梯度的计算与分析

不仅要知道地磁场的分布规律,而且要知道地磁场梯度的分布规律。本上根据地磁场的高斯理论和地磁场的球谐模型,计算出中国及其邻近地区地磁总强度的水平梯度(南北方向和东西方向)和垂直梯度,绘制出相应的等值线图,并分析了总强度梯度的分布规律。地磁总强度的水平梯度和垂直梯度,主要随纬度变化,与经度关系不大。值得注意的是在我国的中心地区,地磁总强度的水平梯度值最大。     

高空正常地磁场在航磁编图中的应用

在研究磁异常时,习惯将正常地磁场从测得的地磁场值中消除,以便突出上地幔和地壳内的各种磁异常。正常地磁场的选择正确与否,直接影响到人们对磁异常的认识及地质现象的研究。对于大面积的航空磁测编图,正常地磁场的选择尤为重要。     

地磁场数据处理关键技术应用

地磁场数据处理涉及的内容颇多。实际工作中,应该针对地磁场异常特点和需要解决的地质问题,必须抓住数据处理的关键技术。本文通过对已知矿区地磁场数据的曲化平、向下延拓、局部场和背景场的分离等关键技术的应用,结果表明,经三种地磁场数据处理关键技术的应用,取得了良好的地质效果。     

地面磁测数据正常场改正现行方法探讨

地面磁测数据正常场改正是地面磁测工作资料整理的一个不可或缺的步骤。正常场改正的好与坏、对与错,改正的程度如何,都直接关系到磁异常的形态,以至于磁测工作的解释结果。本文通过讨论国际地磁参考场的求法、地面磁测工作正常场的改正意义,比较了国际地磁参考场与地磁图的精度,对现行的地面磁测数据正常改正的方法探讨后,通过工作实例说明...     

EMM2010模型在中国大陆的精度评估及其适用性

基于我国大陆最新观测所得的1 302个地磁测点和32个地磁台站磁偏角D、磁倾角I、总强度F的1 334组准确数据,并结合地壳磁异常能谱变化特征,对增强地磁模型(EMM2010)在我国大陆的精度及其适用性进行了定量分析。结果表明：EMM2010模型(D、I、F)在我国大陆的总体精度分别为10.45′、8.08′、112.85 nT  ;东北、华北与新疆地区模型的精度为13.07′、8.90′、130.89 nT ;华南、青藏高原及其东缘地区模型的精度为7.07′、6.65′、81.84 nT;其精度是受模型有限的截断阶数、各区域的磁异常状况和磁测数据的误差等因素共同影响的。EMM2010模型的精度在我国大陆表现出显著的地域分布特征,与磁异常的分布形态及其复杂程度、梯度密切相关,异常越突出,形态越复杂,模型的精度越低。与世界地磁模型(WMM2010)、第11代国际参考地磁场(IGRF11)相比,EMM2010模型在我国大陆的总体精度平均提高了50%,主要原因是模型不仅包含了地球主磁场,同时还包含了地壳磁场。EMM2010模型应用于我国大陆的实例及精度分析表明,模型具有一定的适用性,但有其局限性,不能准确反映出我国大陆的地磁场信息,鉴于模型的精度,建议在EMM2010模型基础上,结合我国最新的各部门的高精度磁测数据,构建我国高精度的地磁场模型。