地质与地貌学教案.doc

第一篇 地质学部分 1.1地质学的研究对象 地质学（Geology）：是研究固体地球的物质组成、结构构造、地质作用过程、形成演化规律的一门自然科学。 1.2地质学研究的主体对象 是固体地球，当前主要研究固体地球的表层----地壳和岩石圈（200km±），并逐步向地球深部发展。 1.3地质学的特点及其研究方法 特点： 时间的漫长性和空间的广泛性、地质学具有多种因素制约的复杂性、地质学的实践性（包括：野外调查实践和室内实验研究） 地质学的研究方法：由于上述特点，地质学研究的基本方法是在实践的基础上进行推理论证，推理的基本方法是演绎和归纳，并常以归纳法为主。 地质研究的一般程序 1）调查研究、2）推断解释、3）实践检验 第一章 总论第一节 地球概况 一、地球的形状与大小 目前，利用人造地球卫星轨道的变化可以获得地球大小的较精确数据，地球表面崎岖不平，通常所说的地球形状是指大地水准面（是指由平均海平面所构成并延伸通过陆地的封闭曲面）所圈闭的形状。 国际大地测量与地球物理联合会1980年公布的地球形状和大小主要数据为： 赤道半径： 6378.137 km 两极半径： 6356.752 km 平均半径： 6371.012 km 子午线周长： 40 008.08 km 表 面 积： 5.101×108 km2 体 积： 10 832×108km3 二、地球的物理性质 （一）地球的密度 地球的平均密度为5.517g/cm3,地壳上部岩石的平均 密度为2.65g/cm3,地球内部有密度更大的物质. 根据地震资料,地球密度是随深度的加深而增大的. （二） 地球的重力 地球重力场的一般特征 地球的重力主要指地球对地表附近和地内物质的吸引力。 在地学中重点研究的是重力加速度（单位质量所受的重力），简称重力。 由于地球不是正球体，并有自转，所以地表的的重力除主要受地球质量的影响外，还受自转产生的离心力和各点与地心距离的影响，因此，实测的重力实际是地心吸引力与离心力的合力。 赤道的重力为978.0318伽(厘米/秒2）重力（g）标准值随纬度（φ）的变化规律为：g=978.0318( l十0.0053024 sin2φ-0.0000059 sin22φ) 重力异常 重力理论值----按公式g =978.0318( l十0.0053024 sin2φ-0.0000059 sin22φ) 求得的重力值，实际是在海平面（海拔为0米）高度的，即相当于地球为理想的旋转椭球体，并且内部密度无横向变化时的理论重力值，也叫重力标准值。 重力异常----在具体地区实际测量时，由于地形高度、周围地形以及地下局部岩石密度差异，都使实测重力值偏离正常理论值(标准值)，形成区域或局部的重力异常。为了比较各测站的的重力，必须进行一些校正，计算出各测站在海平面上的校正值，这种校正后的实测值与该测站的标准值往往也有差值，这种现象称之为重力异常（gravity anomaly）。 正异常----实测值大于标准值为正异常（positive anomaly） 负异常----实测值小于标准值为负异常（negative anomaly）。 根据重力异常的范围大小又可分为： 1）区域重力异常（regional gravity anomaly）（范围大于等于几千平方公里） 2）局部重力异常（local gravity anomaly）（范围小于等于几百平方公里）。 地表地形对实测重力值的影响包括两方面： 第一、测点高度 因其直接影响测点与地心距离，高差每增减 l米，重力差为0.3083 毫枷。可根据测点海拔计算予以消除，一律校正至海平面高度，经这样校正后的重力值与理论重力值之差，称为自由空气异常。 第二，测点周围地形的侧向影响 测点周围高于海平面的山体的质量对测点有引力，其垂直分量影响重力值；低于海平面则产生引力亏损。必须根据实际周围地形及岩石密度 (一般地表附近取平均植2.67克／厘米3)计算扣除。自由空气异常经这样校正后得出的异常称为布格重力异常。 (三) 地球的磁性 地磁场和地磁要素 地球是一个均匀磁化球体，分布特征和棒形磁铁的磁场相似，形成一个偶极子磁场。偶极子磁轴与地面的交点称为地磁极(geomagnetic pole)。 地磁场的南北两极和地理南北两极并不在一处，而且相距颇远，而且磁轴也不通过地心。 地磁轴和地球自转轴不相重合，交角约 11°。 地磁极与地理极之间的相对位置也在不断改变；地磁极的迁移可能是地内深部物质运动引起的。 地磁子午线----地磁场也有无数磁力线在地球表面上通过两地磁极，每一条这样的磁力线叫地磁子午线( geomagnetic