现代仪器技术、信息科学、运载工具技术的发展，是推动其 发展的关键技术。
地球物理学已经成为人类社会发展的不可缺少的科学。
应用地球物理——资源勘察、灾害调查、环境监测、工程检测、军事 战略……
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地球物理学的发展
地球物理学从19世纪末到20本世纪初已形成体系，但对地球物理现象的 观察和探讨，从远古就开始了。
• 基于地球物理学理论的探测技术，为人类创造财富， 为人类“排忧解难”，…….
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地球物理学的研究方法
最初，地球物理学研究就是从对地球的观测开始的，所以地 球物理学研究是建立在对地球充分地观测基础进行的。
地球物理学研究方法可分为以下几个方面：
• 观测方法研究 • 数据分析与处理方法研究 • 模拟真实对象的理论模型计算与实验 • 推测真实对象反演计算
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如何学好本课程
• 阅读参考书籍 • 听、记、问 • 掌握基本概念 • 领会分析问题和解决问题的方法 • 了解数学方法的应用
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第二章 地球的起源、运动与结构
太阳系及其组成与演化 地球的转动与轨迹 地球内部的结构 地球内部的物质组成
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第一章 序言
什么是地球物理?
地球物理学研究那些内容?
地球物理与其他学科的关系.
地球物理的发展
地球物理对社会发展的贡献
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地球物理学的定义
地球物理学是以地球为研究对象,研究地球的各种物理现象， 以及这些现象与地球运动、地球各层圈结构构造、地球物质的 分布及迁移的关系的学科。(Geophysics)
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太阳系、太阳系的组成
2.1 太阳系、太阳系的组成及起源
2.1.1 太阳系的成员 ⑴太阳----恒星，是（Mercury)、金星（Venus）、地球（Earth）、 火星（Mars）、木星（Jupiter）、土星（Saturn）、 天王星(Uranus)、海王星(Neptune)、冥王星(Pluto) ⑶小行星 太阳系约有30000多个小行星，最大的小行星叫谷神（Ceres）,直径 约730km。 ⑷行星的卫星 ⑸彗星
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大行星位置排列示意图
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小行星、彗星 大行星卫星图片
小行星
彗星
月球
木星的卫星
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太阳系主要成员的基本特征
2.1.2 太阳系主要成员的基本特征
Distance Radius
Mass Rotation # Moons Orbital
公元16世纪以来，作为物理学中热门，地球物理学得到较快的发展。伽 利略从大量的实验中总结出：物体坠落的路径与它经历的时间的平方成正 比，而与物体自身的重量无关；里舍(在利用摆钟从巴黎到南美进行天文观 测时发现重力加速度在各地并非恒值；牛顿的万有引力定律以及他推算的 地球扁率；南斯拉大地震学家莫霍洛维奇在1909年研究阿尔卑斯地区的区 域地震波震相时发现了地壳与地幔的分界面——莫霍(Moho)界断面；……
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地球物理与空间信息学院
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课程主要内容
第一章 序言 第二章 地球的起源、运动与结构 第三章 地球形状、密度及重力场 第四章 地球的磁场 第五章 地球的电磁感应和电性结构 第六章 地球内部的热状态与地热场特征 第七章 地球内部的地震波场 第八章 地球内部介质的各向异性与地震层析成像 第九章 实验与计算地球物理 第十章 若干热点问题
公元前六世纪，希腊人从亚那萨哥拉时代已把大地看成球体；公元前三 世纪，古希腊的学者亚里士多德曾提出：运动物体的下落时间与其重量成 比例；战国时期，我国发明了指南针，并开始应用于指引方向；公元三世 纪我国东汉的地震学家张衡成功地进行了地震观测；公元八世纪，我国唐 代的天文学家张遂(僧一行)独立得出地球圆周长，其误差约小于20％； ……
地球物理学是地球科学的重要组成部分，地球物理学、地质 学和地球化学被称为地球科学的三大支柱。
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固体地球物理学的学科分支
重力学
地球的形状、重力场的变化、物质密度的变化与分布，等等
地磁学
地磁场的分布和变化、地磁场的起源、地磁场的演变，等等
地震学
地震发生机制与震源分布、地震波类型与传播、地震预报，等等
地球物理学最早是物理学的一个分支。广义上说，地球物理 研究的领域涉及天体物理学、地质构造物理学、大地测量学、 海洋物理学、气象学、大气物理学、空间物理学等。狭义上说 ，地球物理学指的是固体地球物理学，即以研究地球的各种物 理特征与与地球运动、地球内部结构构造、地球内部物质成分 及其分布等关系的学科。
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地球物理学对人类社会发展的贡献
• 大地测量学的诞生与发展，使人类能够得到地球表面的起伏变化，并用 于生产建设和规划，……
• 地磁学的研究，使人类了解了地磁场，并用于导航，……
• 地热学的研究，使人类了解如何直接利用能源，…….
• 地震学的研究, 开始“预报”地震灾害，……..
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0.2056
0.1°
5.43
Venus
0.72
0.95
0.89
244
0
3.394
0.0068
177.4° 5.25
Orbital
Obliquity Density
(AU) (Earth's) (Earth's) (Earth's)
Inclination Eccentricity
(g/cm3)
Sun
0
109
332,800 25.36*
9
---
---
---
1.410
Mercury 0.39
0.38
0.05
58.8
0
地热学
地温场的分布和变化、地热源及其分布，地热的传播，等等
地电学
地球电磁感应特征和变化、地电结构，等等
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地球物理学与其它学科
地球物理学是天文学、物理、化学、地质学之间的边缘学科 ，是一个涉及多学科的、与其它学科相互交叉、相互渗透的学 科。
数学、物理学、地质学是研究地球物理学三大基础。