地球的不可入性，使我们失去直接进行验证的机会。
二、反演计算是地球物理学重要方法之一，具有多解性
✓ 根据地面或者高空的观测资料(如来自深部的地震波、 电磁场、热流、重力场等)推断地下的情况，地球物理 学上叫反演或反问题(inversion problem) ✓ 在理论解释(即反演)的过程中，因缺少验证材料， 会出现“盲人摸象，众说不一”的情况。同样的资料， 所得的答案不同，一样数据两样结果的例子屡见不鲜。 这就是反演的多解性即解的非唯一性。 ✓ 造成反演多解的原因，有数学上的问题，如解法不 稳定、误差处理等，但是，最根本的原因是内地球深 部不可入性带来的地面观测资料中的“信息”不够。 ✓ 反演方法所存在的多解性问题是地球物理学中的一 个十分棘手的理论和实际问题。
按研究对象不同划分——不同行业、目的和应用范围 金属地球物理勘探 石油地球物理勘探 煤田地球物理勘探 水文地质地球物理勘探 工程地质地球物理勘探 环境地球物理学 深部地质地球物理勘探等
地球物理学研究方法特点
不同的学科有不同的规律，因而有不同的研究方法。掌握一门学科的研究 方法，等于掌握了一把登堂入室的“全钥匙”。
地球物理勘探（物探）能做什么？
在矿产资源（金属矿、非金属矿）调查中： 可以帮助确定矿产的空间分布——重要手段
在工程建设中： 探测地基结构及稳定性。
在环境保护中： 探测污染源或为污染源处理提供可靠场地位置
在考古、军事等其他多方面： 同样有重要的应用，确定古墓位置等
地球物理勘探方法为何能够找矿？
物理性质 规模，位置
一、地球物理学是一种研究地球的间接方法
地球物理学虽以观测为基础，且观测资料多的惊 人，但其观测条件受限：绝大部分只能在地面或者局部 观测，其远不如气象学和高空物理学等可以通过过放气 球、火箭和卫星等直接获取资料 。正所谓“上天有路， 入地无门”。目前只能钻取十几公里处的岩芯 。
观测条件的局限性，使得地球物理学只能通过地面等 局部观测资料来推断地球深部地质情况，难以实施直接 观测。——因而说是一种间接的方法
进行分析﹐做出地质解释﹐推断探测对象在地下赋存的位置﹑大小范围 和产状﹐以及反映相应物性特征的物理量等﹐作出相应的解释推断的图
件。（要有丰富的地质理论）
地球物理场
各种地球物理方法在地表或地表附近测量的各种物理现象的 信息可以统称为地球物理场的信息。
地球
天然场
重力场﹑地磁场﹑ 地电场﹑地温场﹑
核物理场
绪论
地球物理学的研究对 象，研究内容，方法特点， 与其他分支学科的关系及 其在经济与社会发展中的 重要作用等方面。
地球
什么是地球物理学?
地球物理学是一门以地球为研究对象的应用物理学，是地球科学的重点 分支。它利用物理学的力学、电学、磁学、热学等方面的原理与方法，通过 观测和研究地球内部各部分的物理条件、物理性质和物理状态，从时间和空 间两方面找出它们之间的联系和规律，从而达到认识地球，借以实现地质勘 查和找矿目标，减少地质灾害。
理，简称物探。
什么是地球物理勘探？ (geophysical prospecting)
地球 物理 勘探
研究对象
方法 原理
目的
应用物理学原理，勘查地下矿产﹑研究地 质构造的一种方法和理论，简称物探。
广泛用于石油、天然气、煤田等勘探中，此外，在工程建 设和环境保护，考古研究等方面也有较广泛的应用。
这是地质调查和地质学研究不可缺少的一种手段和方法
三、地球物理学某些物理概念的相对性
形成概念，是研究工作中的重要环节。地球物理学是建立
应用地球物理
课程教学： 课堂40 + 实验14 = 54学时
教材： 《应用地球物理学原理》，张胜业等，中国地质大学出版社，2004
参考书：
1、《应用地球物理教程—重力、磁法》，罗孝宽等编，地质出版社，1991； 2、《石油电法勘探》，王家映编，石油工业出版社，1992； 3、《地震勘探原理》，陆基孟 主编，石油大学出版社，1993； 4、《石油重磁电法勘探》，黄仲良编，石油大学出版社，1999； 5、《应用地球物理的数据采集与处理》，刘天佑编，中国地质大学，2001； 6、《地球物理引论》刘光鼎主编，上海科学技术出版社，2005。
物理场
人工爆炸：弹性波场
人工场
向地下供电：局部电场
向地下发射电磁波：电磁场等
地球 物理场
正常场 异常场
地球本身具有宏观 场或背景场
由勘探对象所引起 的局部地球物理场
地球物理勘探正是根据对正常场和异常场的分布特征进行地 质解释和推断的。
地球物理场类型
(1)弹性波场：地震波 (天然和人工源，包含核爆炸) 在地球内部的传播。 (2)重力场：地球内部物质产生的引力场。 (3)磁力场：地球内部磁性物质产生的引力场。 (4)电磁场：主指地球的直流电场和电磁感应场。 (5)地热场：主指地球的温度场和大地热流。 (6)物理化学场：即放射性场；
地球 物理学
研究对象
理论基础
研究什么？
研究地球各部分的：
借助物理学的原
物理条件、物理性质、 如何实现这 理和方法：
物理状态，及其在空间 一目的？ 和时间上的发展和联系， 寻求其变化规律。
电学、磁学、热 学、运动学和动 力学等
构成 了地 球物 理学 的内 容
应用地球物理学
又可以称为勘探地球物理学、地球物理勘探、勘查地球物
地 磁 场 示 意 图
北大西洋重力异常
地震剖面
应
用
地
球
曲流河
物
理
技
边滩
牛轭湖
曲流 河
术
识
别
断层
地
下
地
质
体
地理物理勘探分类
按照常用岩石物理性质(或所研究地球物理场)不同划分 重力勘探——密度 磁法勘探——磁导率 电法勘探——电导率 地震勘探——弹性波 地温法勘探——热导率 核法勘探——放射性
按测量所在的空间位置和区域的不同划分——施工场地和形式 地面地球物理勘探 航空地球物理勘探 海洋地球物理勘探 钻孔（井中）地球物理勘探——地球物理测井
地下岩(矿)体 地质构造
地球物理场
物理现象
（地球整体物理 现象地球物理勘探的主要工作内容是：
数据采集：用相适应的仪器测量﹑接收工区的各种物理现象信息;
数据处理：用有效的处理方法从中提取出需要的信息;(计算机)
地质解释：根据岩(矿)体或构造和围岩的物性差异﹐结合地质条件