近两千年来的地磁极章动

地磁极章动是一个与地磁场起源和古地磁学中的轴向地心偶极子假说直接有关的问题。对于这一问题的研究,存在着各种不同的观点。本文采用了与上述研究者不同的方法,求出了近两千年来地磁极的章动轨迹。 一、方法 按一般的做法,只有在某个地点的磁倾角和磁偏角皆为已知的情况下才能求出当时的地磁极位置。但是,由于可供测量偏角的标本远比可供测量倾角的标本为罕见,因此,目前得     

中国境内地磁场变化对SNMR信号的影响

地面核磁共振方法是目前唯一直接探测地下水的地球物理新方法。新方法在我国探查地下水等方面已取得明显的效果,但是,对于SNMR信号,却有很多影响因素。本文论述并分析了诸多影响因素中的地磁场强度和磁倾角对NMR信号的影响特点,进而分析了我国区域地磁场强度和磁倾角对SNMR信号的影响规律,对我国进行区域性水文地质调查中运用SNMR方法时提供了重要的参考资料。     

北京地区史期地磁場及其变化的研究

本文利用考古地磁法,对北京地区汉、三国、唐、宋、金、元、明、清各朝代的古砖标本进行了研究,测定了标本的剩余磁性,并做了逐步加热的实验,从而推算出上述各时期北京地区的磁倾角值和磁埸强度值。结果表明,北京地区近两千午来磁倾角是在51°—66°之间变化,并且有循环性特征,其周期为一千余年;而地磁埸强度则是逐渐减小的,汉、三国、唐、宋、元、清各时期的地磁场强度分别为现代地磁埸强度1.57,1.41,1.42,1.29,1.21,1.12倍。     

判别磁异常性质的一种新方法──磁偏角磁倾角法

由于岩矿体剩余磁化强度与感应磁化强度的差异导致岩矿磁异常差异及磁偏角、磁倾角的不同，根据这一特征来判别异常性质。     

白令海岩芯记录的冰消期14 ka以来地磁场强度和方向

对白令海北部陆坡B5-4孔进行了古地磁和岩石磁学研究,尝试获得该岩芯的地磁场相对强度和方向变化信息.结果表明:(1)除0~0.44 m沉积物的磁性矿物粒度比其余沉积物细以外,岩芯的磁学性质总体均一,其记录的地磁场相对强度可以与北大西洋ODP983孔相应记录进行高度对比.(2)根据B5-4孔与ODP983孔地磁场相对强度记录对比结果,并结合该孔4.54~4.56 m处有孔虫AMS14C测年结果,可以确定3个深度-年龄对比点,并据此初步建立了B5-4孔的年龄模型.(3)B5-4孔磁偏角和磁倾角记录与贝加尔湖、北美、欧洲全新世以来的记录和当地地磁场球谐模型结果一致,其对比点丰富了强度对比点年龄模型,揭示了14 cal ka B.P.以来近线性的沉积模式.(4)根据与中国东部陆架两个钻孔的磁倾角对比,我们推测B5-4孔9~14 ka之间两段浅化的磁倾角可能是哥德堡极性事件的记录,但是受到早期成岩或者沉积物平滑效应的影响.以上结果足以证明,地磁场相对强度和方向变化可以从适宜的白令海沉积物中获得,它可以为确定该海区沉积物年龄提供相关辅助信息,有助于解决北极、亚北极古环境和古海洋研究中由于有孔虫等钙质生物壳体缺乏导致的年龄信息匮乏问题.     

华南早新元古代莲沱组地层磁倾角偏低研究及其古地理意义

华南莲沱组最新的年龄结果表明,其时代结束于715Ma,因此,准确确定莲沱组的古纬度对"雪球地球"的研究具有重要意义。通过对莲沱组红层进行等温剩磁各向异性研究,获得其磁倾角校正因子为0.8719,校正后的磁倾角为70.4°,对比热退磁实验测得的莲沱组磁倾角为67.8°,则其磁倾角偏低量为2.6°。通过校正前后的磁倾角分别计算古纬度,获得磁倾角偏低所引起的古纬度变化为3.9°±6°。通过对比华南与澳大利亚-东南极板块的720Ma古地理位置,发现这一时期冰碛岩从中纬度到赤道广泛分布,验证了当时的"雪球地球"环境。     

基于SWARM双星观测的场向电流的经度变化

本文利用SWARM A和C双星高精度的矢量磁场数据研究了不同季节高纬地区场向电流(FACs)随地磁经度和地方时的变化情况.研究发现:在南北半球,FACs存在明显的经度变化,南半球FACs的变化强度大约是北半球的1.2～3.2倍.利用潮汐谱分析法我们发现FACs中占主导的非迁移潮汐分量为DW2和D0.在春秋和夏季半球,DW2波更为明显.D0波可用太阳光照的经度变化来解释,向阳侧靠近磁极的经度带比远离磁极的经度带有更强的太阳光照射.DW2波则与地磁场强度和地磁倾角等因素有关.全球电离层与热层模型计算的FACs中D0波占主导,且中性风和对流电场对D0波的贡献几乎相当.     

基于剩磁各向异性方法对华北下三叠统红层磁倾角浅化效应的研究

本文报道利用岩石剩磁组构对华北下三叠统红层进行磁倾角浅化效应的进一步识别与校正研究结果.首先,采用45°等温剩磁各向异性方法,即通过沿与样品原始水平面（即层面）呈45°夹角方向施加磁化场获得等温剩磁,并进行逐步热退磁,获得平行于层面和垂直于层面的等温剩磁分量随外加磁场和热退磁温度的变化趋势,计算获得浅化因子f=0.70.其次,应用高场等温剩磁各向异性方法,结合峰值为100 mT的交变退磁和120℃热退磁处理,分离获得碎屑赤铁矿对剩磁各向异性的贡献;由直接测量获得的单颗粒碎屑赤铁矿的各向异性度（a=1.35）,计算获得f=0.59.该结果与前人对刘家沟组红层进行E/I法磁倾角浅化校正的结果（f=0.60）具有很好的一致性;表明华北下三叠统刘家沟组红层磁倾角浅化效应显著,其浅化因子为f=0.59;高场等温剩磁各向异性方法是红层磁倾角浅化校正的最有效方法.同时,如果有足够的独立样品数,且特征剩磁来自于单一剖面或有证据表明多条采样剖面之间未发生显著的相对运动,E/I法对红层磁倾角浅化因子的估计也是可信的.

     

南极布兰斯菲尔德海峡沉积物的地磁场长期变与定年

对位于布兰斯菲尔德海峡东北部的沉积物岩心D1-7进行了初步环境磁学和古地磁研究,获得了连续的相对地磁场强度和方向。沉积物岩性总体为灰色软塑性粘土,中下部出现一层黑色火山灰层。结合该孔沉积物和有孔虫AMS¹⁴C测年结果（王汝建等未发表资料）,相对地磁场强度及其方向提供了12 ka以来连续的定年标尺,其中相对地磁场强度与具有相似沉积速率的南美Laguna Potrok Aike湖泊记录对比提供了六个对比点;同时特征剩磁倾角和磁偏角提供了另外六个对比点。磁化率各向异性分析揭示了全新世早、中和晚期岩心所在位置底流（南极深层水~1000 m）发生了阶段性显著变化,同时磁性矿物含量、粒度、沉积物湿密度等也发生了相应的变化。这些环境磁学和沉积学的变化主要受控于南极相应纬度处的太阳辐射量以及与辐射量相关的夏季季风降水量的变化,降水量增加导致磁性矿物粒度变细。D1-7也记录了一些千年尺度旋回变化,但是南极地区目前缺乏与之相似分辨率的气候参数记录,无法进一步探讨这些气候事件的缘起和分布范围。对比发现,地磁场长期变产生的年龄与沉积物全样有机碳AMS¹⁴C测年结果之间存在系统的差异,在6 ka以来比有机碳年龄年轻,在6 ka之前则比有机碳年龄老。南极布兰斯菲尔德海峡内各种不同水体的混合以及在全新世全球升温背景下冰川的动态变化和由此引起的中、深层水变化,都是造成水体性质复杂的原因。而地磁场强度和方向变化则不受水体性质的影响,因此可以提供更合理的年龄信息。自12 ka至今,25 cm/ka的平均沉积速率表明南极布兰斯菲尔德海峡地区整个全新世内稳定和丰富的沉积物供应。