第一节 地球概况
二、地球的物理性质 （二）地磁 地磁极 地磁子午线 地磁场的变化
地磁异常 磁法勘探 古地磁学
地磁的特点
（1）地磁南北极和地理南北极的位置不一 致，并且磁极的位置逐年都有变化，磁极有 向西缓慢移动的趋势。
（2）地面上每一点都可从理论上计算出它 的磁偏角和磁倾角。如磁偏角和磁倾角与理 论值不符时，叫做地磁异常。
第三节 地质作用和地质年代
二、地质年代
相对地质年代
切割律或穿插关系:
被穿插的岩石老， 穿插者新
第三节 地质作用和地质年代
二、地质年代
相对地质年代
年代地层单位
地质时代单位
岩石地层单位
宇（Eonthem）………宙（Eon）……大群 界（Erathem）………代（Era）…………群 系（System） ………纪（Period）………组
其中保存的生物化石愈低级，地层愈年轻其中保存的 生物化石愈高级。 地层层序律：在层状岩层的正常序列中，先形成的岩 层位于下面，后形成的岩层位于上面。
第三节 地质作用和地质年代
二、地质年代
相对地质年代：根据地球发展历史过程中生物演 化和岩层形成的顺序，将地球历史划分力若千自 然阶段，称为相对地质年代。
（一）地球的密度和重力
地球的平均密度：5.517g/cm3
在地下若干深度处密度呈跳跃式 变化，推测地核部分密度可达 13g/cm3左右。 地球的平均密度和水星（5.4）相差 不多。 月球（3.341）和火星（3.95）的 密度都比地球小，其它行星的密 度更小。
第一节 地球概况
F=m1m2/r2
二、地球的物理性质
（一）基本概念
地质作:用作用于地球的自然力使地球的物质 组成、内部构造和地表形态发生变化的作用， 总称为地质作用。
引起地质作用的自然力称为地质营力。
地质营力分为内营力和外营力。
第三节 地质作用和地质年代
一、导致地球不断变化的作用——地质作用 （二）地质作用的能源
引起地质作用的能量来源有两大方面：
1、内能，来自地球本身的能量 主要有：地球自转产生的旋转能，重力作用形成的
（一）地球的密度和重力
据万有引力定律：F=G·M·m/r2 地球赤道处重力加速度
g=9.780318 (m/s2) 地球两极处重力加速度
g=983.2177 (m/s2) 两极，重力比赤道处大0.53％， 也就是说把在两极重100kg的物 体搬到赤道地区时，则变成 99.47kg。
第一节 地球概况 二、地球的物理性质
花岗岩层，或硅铝层（Si、Al）
A″：Mg、Fe、Ca增加， 玄武岩层，或硅镁层（Sima）
第二节 地球的结构
二、地球的内部圈层 （一）地壳
2.地壳的厚度和结构
陆壳：约占地壳面积的1/3 多一点，陆壳具有明显的双 层结构，即存在上、下地壳。
洋壳：位于海洋之下，约占 地壳面积2/3少一点，其上为 约4km厚的海水，洋壳缺失 上地壳
地层层序律、化石顺序律和切割律。
第三节 地质作用和地质年代
二、地质年代 相对地质年代
地层层序律: 依照沉积的先 后，早形成的 地层在下，晚 形成的地层在 上。
第三节 地质作用和地质年代
二、地质年代 相对地质年代
化石顺序律或生物层序律：
不同时期的地层中含有不同 类型的化石组合，而在相同 时间和地理环境下所形成的 地层中含有相同类型的化石 组合，地层年代越老所含生 物化石就越简单，越原始。
重力勘探
第一节 地球概况 二、地球的物理性质
（一）地球的密度和重力
自由空气校正
自由空气异常（经过自由空气校正后的重力值和理论值差异）
第一节 地球概况 二、地球的物理性质
（一）地球的密度和重力
布格校正: 岩石和地形对测点所产生的异常 布格重力异常
地壳均衡说
了解我国大陆部分地区布格重力异常
第一节 地球概况
二、地球的物理性质 （二）地磁
第一节 地球概况
二、地球的物理性质
（二）地磁
地磁三要素 磁场强度：地表任意一点地磁的大 小。指向北磁极。 磁偏角：地磁子午线与地理子午线 之间的夹角。— θ
其中，以指北针为准，东偏为“ ＋”；西偏为“－”。 磁倾角：磁针与各处水平面的夹角 。— α
依指北针，下倾为“＋”；上仰 为“－”。 两磁极为90°；赤道为
C" 920km
D´
D"2900km
Moho Disc. M.
低速层 软流圈
第二节 地球的结构
二、地球的内部圈层
（二）地幔
岩石圈
A´ A" B´60km B" 400km C´
C" 920km
Moho Disc. M.33km
低速层 软流圈
D´ D"2900km
古登堡面 2900km
E 4640km
地热：地球内部 的巨大热能
地热增温级 地热梯度
第一节 地球概况
二、地球的物理性质 （三）地热
地热来源与释放
来源：铀（U238，U235）、钍（Th232）、 钾（K40）等放射性元素衰变产生的热能。
释放：火山喷发、热水活动、构造运动、大地 热流。
大地热流
大地热流----地球内部热能向地表传输的现象。 全球平均为：6.15×10-6J /cm2·s。 则全球每年为： 6.15×10-6J /cm2·s×一年×
第一节 地球概况 一、地球的形状和大小
圆球形
旋转椭球体形
大地水准体” （Geoid）— 平均海平面所 封闭的球体形 状
第一节 地球概况 一、地球的形状和大小
第一节 地球概况
一、地球的形状和大小
地球赤道半经（α）：6378137m 地球极半经（с）：6356752m
第一节 地球概况
二、地球的物理性质
第二节 地球的结构 二、地球的内部圈层 （一）地壳
2.地壳的厚度和结构
大陆地壳
厚度大 双层
O,Si,Al,K
年代老
大洋地壳
薄 单层
O,Si,Mg,Fe
新
第二节 地球的结构
二、地球的内部圈层
（二）地幔 岩石圈
主要成分为超 基性岩。 橄榄岩层， 又称榴辉岩层
拜尔勒面
雷波蒂面
A´ A" B´60km B" 400km C´
地球基本特征及地质年代
•基本内容 掌握地球的基本概况、圈层结构 掌握地质作用及地质年代学的基 本知识。
第一节 地球概况 一、地球的形状和大小
天圆地方
不是一个稳定的旋转椭球面，有地方隆起 ，有地方凹陷，相差可达100m以上； 赤道横截面不是正圆形，是近似椭圆形， 长轴指向西经20°和东经160°方向，长 短轴之差为430m； 赤道面不是地球的对称面，与标准椭球体 相比，南极大陆比基准面凹进24m；北冰 洋却高出基准面14m。赤道——南纬60° 之间高出基准面，而从赤道到北纬45°之 间低于基准面。
（一）地球的密度和重力
地球的重力
重力值随纬度的增加而增加
重力值随高度的增加而减少 重力随深度的增加先增加，然后减小， 到地心趋向于零。
第一节 地球概况
二、地球的物理性质
（一）地球的密度和重力
理论重力值 重力异常
重力正异常——此处地下往 往有密度较大的物质，可能 是铁、铜、铅、锌等矿区。
重力正异常——此处地下往 往有密度较小的物质，可能 有石油、煤、盐类以及大量 地下水等 存在。
不确定性 F 5120km
G
圈层名称 亚圈层名称
深度（km） 性质
地壳（A） 硅铝层 （花岗岩层A’）
硅镁层 （玄武岩层A’’）
莫霍面
地幔
最上地幔 （橄榄岩层B’）
软流圈（B’’）
上地幔下部（C）
下地幔（D）
古登堡面
地核
外核（E） 过渡带（F） 内核（G）
0~70
0~65
5~70 35(70)~120
二、地球的内部圈层 划分依据地震波 分为纵波（P）和横波（S）
第二节 地球的结构 二、地球的内部圈层 （一）地壳 1.地壳的化学组成
8种主要元素占98％以上 克拉克值
第二节 地球的结构
二、地球的内部圈层 （一）地壳
2.地壳的厚度和结构
平均厚度
康拉德面
A´ A"
Moho Disc. M.
A´：以O、Si、Al及K、Na 为主，
第二节 地球的结构 一、外部圈层 即外三圈:大气圈、水圈和生物圈
第二节 地球的结构 二、地球的内部圈层
地球内部圈层示意图
第二节 地球的结构 二、地球的内部圈层
划分依据地震波 分为纵波（P）和横波（S）
第二节 地球的结构
二、地球的内部圈层 划分依据地震波 分为纵波（P）和横波（S）
第二节 地球的结构
地质年代包括两种:
相对地质年代
绝对地质年龄（同位素地质年龄)
基本概念
绝对地质年龄 利用放射性同位素衰裂变测年技术测定的矿物或岩 石的年龄，称为同位素地质年龄，也叫绝对地质年 龄。
相对地质年代 根据地球发展历史过程中生物演化和岩层形成的顺 序，将地球历史划分的若干自然阶段。
化石：保存在地层中地质历史时期生物遗体和遗迹。 生物层序律：在最古老的地层中无化石；地层愈古老
统（Series） ……………世（Epoch）………段 阶（Stage） ………期（Stage）………层
二、地质年代
岩石地层单位是以地层的岩石特征和岩石类别作为划分 依据的地层单位。 群 为最大的岩石地层单位。它是由明显一致的相同岩石 特征的两个或两个以上的组构成。 组 是岩石地层划分的基本单位。它在岩性上具有一定的 规律性和均一性，以某类岩石为主或几类岩石的联合。 段 是比组低一级的岩石地层单位。 层 为最小的岩石地层单位。