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（四）地球的磁性
地磁场：地球周围存在的磁场
它有两个磁极，其磁北 极位于地理北极附近，磁 南极位于地理南极附近， 但不重合，地磁轴与地球 自转轴的夹角现在约为 11.5度，1980年实测的磁 北极位于北纬78.2度、西 经102.9度（加拿大北部）， 磁南极位于南纬65.5度， 东经139.4度（南极洲）。
（三）地球的重力
地球表面的重力指地面某处所受
的指向地心的引力和该处的地球自 转离心力的合力.地球引力与质量ｍ 成正比,与地心距离ｒ的平方成反比， 即地球内任一点P的重力
F=Gm/r2
(G为万有引力常数=6.672×10-11m3·S-2·Kg-1)
因此地心引力以赤道最小，两
极最大；而地面某处的离心力和该
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地理轴 地磁轴
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地磁三要素：磁场强度、磁偏角、磁倾角
磁场强度：为某地点单位面积上磁力大小的绝对值。它是一个具有 方向（磁力线方向）和大小的矢量，一般在磁两极附近磁感应强度 大（约为60T（微特拉斯））；在磁赤道附近最小（约为30 T ）。 磁偏角：磁力线在水平面上的投影与地理正北方向之间形成的夹角。 即，磁子午线与地理子午线之间的夹角。磁偏角的大小各处都不相 同。在北半球，如果磁力线方向偏向正北方向以东称为东偏，偏向 正北方向以西称为西偏。我国东部地区磁偏较为西偏，甘肃酒泉以 西地区为东偏。
地质地貌学
第一章 地球的基本知识
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太 阳 系
地月系
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2
太 阳 系
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银 河 系
3
河 外 星 系
银河系
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第一节 地球的基本特征
一、地球的形状
地球呈近似旋转椭球体形状。赤道半径6378km。 两极半径6357km，比赤道半径短21km。
从卫星上观察的课地堂优球质
与标准椭球体 表面形状相比 较：南极大陆 比基准面凹进 24米，北极海 高出基准面 14米。
个方向上的引力趋向平衡,重力值课堂逐优质渐
6371 0
减少，直至变小为零。
400
11
800
重力异常
实际测得的重力值与理论重力值之间的差值，称重力异常。 当实测重力值 > 理论重力值,称正异常 当实测重力值 < 理论重力值,称负异常 在埋藏有密度较小物质（如石油、煤、盐等非金属矿产） 的地区，常显示负异常；而埋藏有密度大物质（如铁、铜、铅 锌等金属矿产）的地区，就显示正异常。所以人们就可以通过 重力测量，来圈定重力异常的区域，寻找那些引起重力异常的 非金属和金属矿产。这就是地质勘查中常用的重力探勘方法
❖ 地磁异常是地下有磁性矿床或地质构 造发生变化的标志，因此，可以利用地 磁异常来勘测磁性矿床和地质构造情况。
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二、地球的物理性质
（一）地球的密度
❖ 地球的平均密度5.516g/cm3 ❖ 地表岩石平均密:
Km 0 1000
2.7g/cm3—2.9g/cm3 ❖ 地心的密度:13g/cm3 ❖ 可以推测地球内部深处物质
的密度是随深度递增的。
2000 3000 4000
❖ 并且在984km、2898km、 5 0 0 0 5125km的地方做跳跃式
5
很早以前，人们根据所看到
的一些自然现象，如月蚀时的
地球阴影；船桅和船身先后依
次露出海平面；向北旅行时北
极星升高而向南旅行时北极星
降低等现象就得出地球呈球形
的概念。
1957年，随着人造卫星
上天，人类第一次从太空中看
到了完整的地球图像。根据人
造卫星运行轨道状况和分析测
算的结果，发现地球并不是标
准的旋转椭球体，而是呈梨形
重力在地球内部的变化
0 Km
影响重力大小的不是整个地球的 1 0 0 0 总质量，而主要是所在深度以下的质
量。
2000
由于地壳与地幔的密度都比较小，3 0 0 0
从地表到地下2898km的核幔界面，重 4 0 0 0 力大体上是随深度增加而略有增加，
但有波动。在核幔界面上，重力值达 5 0 0 0
到极大(约1069伽)，再往深处去,各
增加，表明地球内部物质是 6 3 7 1
不均匀的。
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5
10
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G g /c m 3
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（二）地球的压力
❖ 地球内部压力是随深度加 大而逐渐增高的。深度每 增加１km，压力增加27.5 MPa。
0 Km
1000
❖ 自地表到深处约33km（莫 2000
霍面）是随深度的增加而 均匀增加的；从33km到
磁倾角：指磁针北端与水平面的交角。通常以磁针北端向下为正值， 向上为负值。地球表面磁倾角为零度的各点的连线称为地磁赤道；
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磁倾角的变化
由地磁赤道到 地磁北极，磁 倾角由0°逐渐 变为+90°；由 地磁赤道到地 磁南极，磁倾 角由0°变成90°。
地理轴 地磁轴
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❖ 根据地磁三要素在地球上的分布规律， 可以计算其正常值，如果实测值与正常 值不一致，则称为地磁异常。
处地球自转线速度的平方成正比，
因此赤道的离心力最大，两极的离
心力为零。但离心力比地心引力小
得多，其在赤道最大，但也只有该
课处堂地优质心引力的1/289。
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重力的变化
重力在地表的变化 重力随纬度的增加而增加，随海拔高度的增加而减小。若将地 球视为均质体，以海平面为基准可计算出不同纬度的标准重力值 （正常重力值）。g=987.032(1+5.3*10-3*sin2ф-5.9*10-6 *sin22ф) g 为重力（伽），ф为纬度
的不规则球体：北极向外突出
约14米，南极凹进约24米，
中纬度地区在北半球向内凹进课，堂优质
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在南半球则向外凸出。
地球的基本特征

赤道半径a 6378.140 km 两极半径c 6356.779 km 长短半径差 21.361 km
扁率(a-c)/a ＝
1/298.257=0.0033528 赤道周长 40075.036 km 子午线周长 39940.670 km 表面积 510064471.9 km2 体积 108320.69×107 km3
3000
984km深度范围内压力从 9000×105Pa很快增加到
4000
38.2×109Pa；然后随深度 5000
的增加又缓慢地增加，在
2898km（古登堡面）深度 6371
可增加到136×109Pa；最
0
后向着地心缓慢地递增， 课堂优质
地心压力可达360×109Pa
地 表
2000
40
00
地 心
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