圖書簡介
本書主要介紹了地震學（天然地震和人工地震）、重力學、地磁學（含古地磁學）、地電學和地熱學的一些基本原理和方法以及它們在地質學和物理勘探上的某些套用。書後還附有物理基本常量，有關地球參量、單位換算、場的知識、δ(r)函式的性質和拉普拉斯方程的解等附錄。 本書適用於地質學專業本科生的《地球物理學基礎》課程，對地質礦產、石油領域的科研和生產人員以及非地球物理專業的研究生也有參考價值。
基本信息
書名 地球物理學基礎
責任者 史謌
主要責任關係 編著
關鍵字 地球物理學
出版社 北京大學出版社
出版地 北京
出版日期 2002-6
標識 ISBN7-301-05486-6.1
標識類型 ISBN
版次 1
中圖法分類號 P3
附註 面向21世紀課程教材
ISBN號 7-301-05486-6
目錄
第一章 天然地震 ----------------10
1.1 概述 ----------------10
1.1.1 地震學的基本名詞 ----------------10
1.1.2 地震的分類 ----------------11
1.1.3 地震的地理分布 ----------------11
1.1.4 地震活動性與板塊構造 ----------------14
1.2 地震理論基礎 ----------------15
1.2.1 彈性介質，應力和形變 ----------------15
1.2.2 波動方程及地震體波 ----------------16
1.3 地震波的反射和折射 ----------------18
1.3.1 平面波在自由表面的反射 ----------------18
1.3.2 平面波在平界面的反射和折射 ----------------18
1.3.3 近震射線及走時理論 ----------------19
1.4 球對稱介質中的地震射線及遠震地震波 ----------------22
1.4.1 球對稱介質中的地震射線 ----------------22
1.4.2 給定速度變化時的走時關係 ----------------24
1.4.3 確定地球內部地震波傳播速度的公式 ----------------26
1.5 地震面波 ----------------27
1.5.1 自由表面的瑞利面波(LR) ----------------27
1.5.2 勒夫面波(LQ) ----------------28
1.5.3 面波的頻散特性 ----------------28
1.6 地震波和地球內部構造 ----------------30
1.6.1 地球內部的速度分布與主要間斷面 ----------------30
1.6.2 地殼和地核 ----------------32
1.6.3 地球介質的Q值 ----------------34
1.7 測定震源參數 ----------------35
1.7.1 震源模型 ----------------36
1.7.2 用P波初動解求震源參數 ----------------37
1.8 地震儀及天然地震資料的處理 ----------------38
1.8.1 地震儀簡介 ----------------38
1.8.2 地震震相分析 ----------------42
1.8.3 地震基本參數的測定 ----------------49
第二章 人工地震 ----------------54
2.1 地震勘探的基本方法 ----------------54
2.1.1 反射波法 ----------------54
2.1.2 共反射點（共深度點）時距曲線 ----------------57
2.1.3 折射波法 ----------------58
2.2 地震探測的野外工作方法 ----------------61
2.2.1 測線布置和觀測系統 ----------------61
2.2.2 反射波觀測系統 ----------------63
2.2.3 折射波觀測系統 ----------------65
2.3 地震波的激發和接收 ----------------65
2.3.1 地震波的激發 ----------------65
2.3.2 地震波的接收 ----------------66
第三章 重力學和固體潮 ----------------68
3.1 地球的重力場 ----------------68
3.1.1 重力場和重力位 ----------------68
3.1.2 地球形狀和正常重力場 ----------------73
3.2 重力校正和重力異常 ----------------77
3.2.1 自由空氣校正和自由空氣重力異常 ----------------77
3.2.2 布格校正和布格重力異常 ----------------78
3.2.3 地殼均衡模型、均衡校正和均衡重力異常 ----------------80
3.3 重力異常場的正反演問題 ----------------83
3.3.1 幾種規則均勻密度異常體重力異常的正反演 ----------------83
3.3.2 任意橫截面的二維均勻水平柱體的正反演 ----------------86
3.4 異常的劃分 ----------------86
3.4.1 局部重力異常和區域重力異常 ----------------86
3.4.2 重力場的解析延拓 ----------------87
3.4.3 高階導數法 ----------------87
3.5 重力測量和重力儀 ----------------88
3.5.1 絕對重力測量 ----------------88
3.5.2 相對重力測量 ----------------89
3.5.3 微重力測量 ----------------94
3.5.4 重力測量的野外工作方法和重力異常圖示 ----------------94
3.6 重力資料的地質解釋及套用實例 ----------------94
3.6.1 重力資料在研究地殼深部構造及地殼均衡中的套用 ----------------95
3.6.2 重力資料在地震預報中的套用 ----------------100
3.7 固體潮 ----------------100
3.7.1 固體潮現象 ----------------100
3.7.2 起潮力 ----------------100
3.7.3 起潮力位 ----------------103
3.7.4 重力固體潮與地傾斜固體潮 ----------------104
3.7.5 勒夫數與潮汐因子 ----------------105
第四章 地磁學 ----------------107
4.1 地磁場的基本概念 ----------------107
4.1.1 磁場強度和磁勢 ----------------107
4.1.2 地磁場組成 ----------------109
4.1.3 地磁要素 ----------------110
4.1.4 地磁圖 ----------------111
4.1.5 區域及局部地磁異常 ----------------118
4.2 基本磁場 ----------------119
4.2.1 地心偶極子磁場 ----------------119
4.2.2 地磁場的球諧分析 ----------------123
4.2.3 地磁場的長期變化 ----------------124
4.2.4 地磁場的成因 ----------------127
4.3 變化磁場 ----------------128
4.3.1 平靜變化 ----------------129
4.3.2 干擾變化 ----------------131
4.4 磁法勘探 ----------------133
4.4.1 岩石、礦石的磁性 ----------------134
4.4.2 磁法勘探儀器 ----------------134
4.4.3 地面磁測方法和磁異常圖示 ----------------138
4.4.4 磁性體的磁場 ----------------142
第五章 古地磁學 ----------------149
5.1 岩石的剩餘磁性 ----------------149
5.1.1 理論基礎 ----------------149
5.1.2 岩石剩餘磁性的類型 ----------------153
5.2 古地磁學的基本原理和工作方法 ----------------155
5.2.1 基本原理 ----------------155
5.2.2 工作方法 ----------------155
5.3 古地磁的套用 ----------------164
5.3.1 地磁學方面的套用 ----------------164
5.3.2 地質學方面的套用 ----------------168
第六章 地電學 ----------------171
6.1 大地電場 ----------------171
6.1.1 大地電場的一般特徵 ----------------171
6.1.2 大地電場的分類和變化 ----------------172
6.2 局部電場（自然電場） ----------------174
6.2.1 礦體的氧化還原電場 ----------------175
6.2.2 吸附作用--過濾電場 ----------------175
6.2.3 擴散電場 ----------------176
6.2.4 工業游散電流 ----------------176
6.3 有源直流電場 ----------------176
6.3.1 岩石和礦物的電阻率 ----------------176
6.3.2 電阻率法的基本原理（人工電場法） ----------------178
6.3.3 電阻率測深法 ----------------180
6.3.4 電阻率剖面法（電剖面法） ----------------188
6.4 大地電磁測深 ----------------190
6.4.1 大地電磁測深法原理 ----------------190
6.4.2 大地電磁測深資料的解釋 ----------------193
6.4.3 大地電磁測深法的套用研究 ----------------194
6.5 頻率域電磁測深和瞬變時間域電磁測深 ----------------195
6.5.1 頻率域電磁測深 ----------------195
6.5.2 瞬變時間域電磁測深 ----------------196
第七章 地熱學 ----------------197
7.1 熱傳遞的物理基礎 ----------------197
7.1.1 溫度與溫度場 ----------------197
7.1.2 熱流密度、熱導率、生熱率 ----------------197
7.1.3 熱傳導方程 ----------------198
7.2 地球內部的熱源 ----------------199
7.2.1地球形成時的能量 ----------------200
7.2.2放射性元素產生的熱能 ----------------200
7.2.3地核的形成 ----------------202
7.2.4地球的鏇轉能及其他能量 ----------------202
7.3 地球內部的熱傳輸機制 ----------------202
7.3.1 金屬電子導熱 ----------------202
7.3.2 聲子傳熱 ----------------202
7.3.3 熱輻射 ----------------203
7.3.4 激子傳熱 ----------------203
7.3.5 物質遷移 ----------------203
7.4 大地熱流密度 ----------------204
7.4.1 熱流密度的區域變化及與地質年代的關係 ----------------205
7.4.2 熱流省 ----------------207
7.4.3 大陸和海洋熱流密度的相似性 ----------------208
7.4.4 地面熱流密度與板塊構造 ----------------209
7.5 地球內部的溫度分布 ----------------210
7.5.1 地殼的溫度 ----------------210
7.5.2 地慢的溫度 ----------------211
7.5.3 地核的溫度 ----------------212
7.6 地熱能 ----------------213
7.6.1 地熱系統的類型 ----------------213
7.6.2 中國地熱資源 ----------------214
附錄 ----------------218
附錄一 物理常量常用地球參量單位換算 ----------------218
附錄二 場的知識 ----------------221
附錄三 δ(r)函式 ----------------224
附錄四 拉普拉斯方程的解 ----------------225
