摘要：文章采用目前与中国大陆匹配最精准的egm2008模型，结合srtm高程数据，计算5.12地震灾区高程异常，分析了重力场分布规律。得出结论：重力场随着距震中位置的增大呈现负相关趋势。提出以下猜想：地震对小范围内重力位的影响远远大于大范围内的影响。 关键词：地球重力场；egm2008；地震灾区 引言 地球重力场是最基本的物理场，由地球系统的物质属性产生，反映由地球各圈层相互作用和动力过程决定的物质空间分布、运动和变化，承载重力场作用机制相关信息，地球重力场时空演化与地球系统的动力过程有重要的联系。因此，物理大地测量学与所有研究地球各圈层物质运动及其动力学机制的学科有交叉领域。高精度高分辨率的重力数据及以此构建的高阶地球重力场模型及时变信号，是地球动力学、地球内部物理、海洋物理及动力海洋学等相关学科研究必需的基础信息，精细的全球重力场信息会加深人们对地球系统各圈层的物质异常分布、物质的循环及动量及能量交换机制的认识，精化相关地学的模型参数，以达到对地球系统、其子系统及整体的动力学过程和行为有更深层的理解。 5?12汶川地震，发生于北京时间（utc+8）2008年5月12日14时28分04秒，震中位于中华人民共和国四川省阿坝藏族羌族自治州汶川县映秀镇与漩口镇交界处。5?12汶川地震严重破坏地区超过10万平方千米。其中，极重灾区共10个县（市），重灾区共41个县（市），一般灾区共186个县（市）。此次地震是中华人民共和国成立以来破坏力最大的地震，也是唐山大地震后伤亡最严重的一次地震。文章将对四川省灾区范围从重力异常的计算、灾区重力异常分布规律（e100°36′～108°31′，n27°50～34°19′）（如图1）展开论述。 1 计算重力场模型 egm2008地球重力场模型使用bruns公式，地球表面上任意点p的模型高程异常可由下式获得： 2 计算结果分析 文章采用icgem网站进行地球重力场的计算。通过规定模型参考系统、格网精度、模型经纬度范围等选项，进行特定区域重力场的计算。输入灾区范围（e100°36′～108°31′，n27°50～34°19′），选取最小格网精度为0.005，采用egm2008模型计算高程异常值如表1，单位为m。 （e100°36′～108°31′，n27°50～34°19′）高程异常最大值为-42.074m，由上表可知： 最小值为-27.786m，高程异常极值为14.288m，平均高程异常为-34.453m。结合图1，早去范围内高程异常最大值位于重灾区，最小值位于一般灾区。分级灾区重力异常的平均值分别为：一般灾区-35.624m、重灾区-36.885m、极重灾区-36.901m。分级灾区重力异常的最小值分别为：一般灾区-28.065m、重灾区为-28.707m，极重灾区为-32.822m。分级灾区的重力异常最大值分别为：一般灾区-42.074m、重灾区-41.644m、极重灾区-40.980m。
地球科学概论-含答案
一、归类题（本大题共4小题，每小题5分，共20分） 按照主要成因，将下列物质归入其形成的地质作用类型中。 土壤、断裂、片麻岩、铝土矿、花岗斑岩、背斜、熔岩被、高岭石、张节理、地震、安山岩、 花岗岩、坡积物、流纹岩、糜棱岩、矽卡岩 1.风化作用:土壤、坡积物、铝土矿、高岭石。 2.构造运动: 张节理、背斜、地震、断裂。 3.岩浆作用: 安山岩、花岗岩岩、流纹岩、熔岩 被。 4.变质作用: 花岗斑岩、矽卡岩、片麻岩、糜棱 岩。 二、判断是非（每小题1分，共15分）：（正确的画“√”，错误的画“×”）1．科里奥利力在赤道处最大，在两极处最小。（×） 2．第四纪冰期产生的主要原因之一是人类不注意保护地球环境。（×） 3．地壳中含量最高的元素是依次是氧、硅、铝等。（√） 4．在同一纬度和相同高度上测得的重力值通常海面的比陆地的大。（√）
5．陆壳与洋壳的边界在大陆架边缘处。（×）6．在花果山见到的侵入岩的SiO 含量为61％（质 2 量百分比），它属于中性岩浆岩类。（√）7．通常情况下，泥质岩石在区域变质作用下，随着变质程度的增加可以形成板岩、千枚岩、片岩和片麻岩。（√） 8．太阳对潮汐的影响比月球的影响大。（×）9．地磁轴与地球极轴之间的夹角为磁偏角。（×）10．在褶皱中，背斜两翼的年龄比核部新。（√）11．只有进入河谷中的水体才产生流水的地质作用。（×） 12．岩浆岩岩、变质岩和沉积岩通过变质作用都可以形成石灰岩。（×） 13．通常情况下，酸性岩浆的粘度比基性岩浆的粘度小。（×） 14．磁异常是由于太阳将大量的带电粒子抛向地球，所引起的局部磁场的变化。（×） 15．野外调查是地球科学工作最基本和最重要的环节，它能获取所研究对象的第一手资料。 （√） 三、单项选择题（本大题共10小题，每小题1分，共20分） 1、地球的形状为（ D ） A、球形； B、理想的旋转椭球体； C、苹果
2002 （A） 1. 试述河流的下蚀作用（ 10 分）。 要点： （ 1）概念：河水及其所挟带的泥沙对河床底部的破坏，使河谷加深、加长的过程。 （ 2）产物：“V形”谷、激流、瀑布、向源侵蚀作用、河流袭夺及侵蚀基准面等，4 个以上。 2. 简述地层接触关系及其反映的地质意义（ 10 分）。 要点： （ 1）整合 -- 地壳稳定 （ 2）平行不整合—地壳垂直升降运动 （ 3）角度不整合 ---地壳水平运动 要说明其形成的简单过程。 3. 试述干旱气候区湖泊的化学沉积作用（ 8 分）。 特点：干旱，蒸发量大于补给量 分四个阶段： （1）碳酸盐阶段 （2）硫酸盐阶段 （ 3）氯化物阶段 （4）砂下湖阶段 要简要说明其过程，图示也可以。 2002 年（B）
1. 试述河流的侧蚀作用（ 10 分）。 要点： （1）概念：河水及其所挟带的泥沙对河床两侧及谷坡进行破坏，使河床弯 曲、谷坡后退，河谷加宽的过程。 （ 2）产物：曲流河、牛轭湖、截弯取直等。简要说明其过程。 2. 简述地层接触关系及其反映的地质意义（ 10 分）。要点：（ 1）整合 --地 壳稳定 （ 2）平行不整合—地壳垂直升降运动 （ 3）角度不整合 ---地壳水平运动要说明其形成的简单过程。 3. 试述浅海的化学沉积作用（ 8 分）。要点：中低纬度为主主要类型有：碳 酸盐、硅质、铝、铁、锰氧化物和氢氧化物、胶磷石和海 绿石等。 简要说明 2-3 种即可。 2003（A卷） 1、试述“V形”谷、“U形”谷和风蚀谷的成因，并对比三者的基本特点 （ 12 分）。 要点： “V型”谷，侵蚀成因； “U型”谷，冰川剥蚀成因。 风蚀谷：风的剥蚀作用形成。 可从谷的平面延伸、剖面形态、谷底特点及变化、主、支流交汇特点、谷底沉积特点等进行对比。
地球科学概论 一，名词解释 1.将古论今：根据保留在地层和岩石中的各种痕迹和现象，结合现在正在发生 的各种地质现象来分析和推断地质历史时期各种地质事件的存在和特征的方法。 2.克拉克值和丰度：地壳中50余种元素的平均含量称克拉克值。化学元素在宇 宙或地球化学系统中的平均含量称丰度。 3.解理：矿物受力后沿一定的结晶方向裂开成光滑平面的性质。条痕：矿物在 无釉的白色瓷板上磨划时留下的粉状颜色。断口：矿物受力后在解理面以外的裂开面。 4.地质作用：由自然动力引起地球（主演要地幔和岩石圈）的物质组成、内部 结构、构造和地表形态变化和发展的作用。 5.地层层序律：地层层序正常的条件下，下伏岩层老、上覆岩层新，利用地层 的上下关系来确定相对年代的方法。 6.变质作用：原岩处在特定地质环境中，由于物理化学条件的改变，其在固态 下改变其矿物成分、结构和构造，从而形成新岩石的过程。经变质作用所形成的岩石称变质岩。 7.地质构造：组成地壳的岩层或岩体受力而发生变位、变形留下的形迹。 8.构造运动：主要由地球内力引起岩石圈的机械运动。 9.结晶分异作用：岩浆冷凝过程中，各种矿物按结晶温度不同而先后分离出来。 10.重结晶作用：岩石在固态下同种矿物经过有限的颗粒溶解、组分迁移，而又 重新结晶成粗大颗粒的作用，但并未形成新矿物。 11.地球岩石圈物质的快速震动叫地震，地表以下始发震动的位置叫震源，地表 上任一点到震中的水平距离叫震中距，震源到地面任一点的距离叫震源距，地面及房屋建筑物遭受破坏的程度叫地震烈度。 12.风化作用：由于温度的变化，大气、水和水溶液以及生物的生命活动等因素 的影响，使地壳表层的岩石、矿物在原地发生物理或化学变化，从而形成松
第一套《地质学基础》试题 姓名 ___________ 学号___________ 成绩___________ 一、名词解释（4′×8共计32分） 1．新构造运动 2．风化壳 3．莫霍面 4．标准化石 5．岩石圈 6. 矿物 7. 向斜 8. 转换断层 二、填空（1′×20共计20分）。 1、古登堡面是__________和___________的分界面。 2、火山喷发类型有_________和_________两类。 3、火成岩可以分为超基性、基性、中性、酸性、脉岩等类别，请按此顺序分别列举一 类岩石名称_________ 、 __________、 ____________ 、 ____________ 、 _________。 4、中生代从早到晚有，它们的代号分别为。 5、变质作用包括_________、___________和___________三类。 6、火山碎屑岩按照碎屑粒径大小可以划分为__________、________和_________三类。 7、岩石变形发展的三个阶段是___________、____________、____________。 三、选择题（20×1共计20分） 1、人和真象，真马等出现于哪一个纪___________。 A、J B、K C、T D、Q 2、印支运动发生于______纪。 A、石炭纪 B、二叠纪 C、三叠纪 D、白垩纪 3、矽卡岩型矿床是下列哪一种变质作用形成的_____。 A、接触交代型变质作用 B、区域变质作用 C、埋藏变质作用 D、动力变质作用 4、加里东运动发生于________。 A、中生代 B、晚古生代 C、早古生代 D、新生代 5、下列哪一种褶皱构造一定发生了地层倒转________。 A、倾伏褶皱 B、直立褶皱 C、倾斜褶皱 D、翻卷褶皱 6、在推覆构造中，由于强烈侵蚀作用，如果较年轻岩块出露于较老岩块之中，这种构 造称为________。 A、飞来峰 B、构造窗 C、逆掩断层 D、冲断层 7、片理构造是区域变质岩中的常见构造，下列哪一种片理构造变质作用最强______。 A、板状构造 B、千枚状构造 C、片状构造 D、片麻状构造 8、根据同位素年龄测定，经历时间最长的地质时期是__________。 A．元古代 B．古生代 C．中生代 D．新生代 9、如果在地层中找到了三叶虫，那么这个地层时代为________。 A、早奥陶世 B、第三纪 C、白垩纪 D、早寒武世 10、哪一种沉积建造反映了由海相到陆相的转换________。 A、复理石沉积 B、浊流沉积 C、磨拉石沉积 D、火山碎屑沉积
《地球科学概论》模拟题（补） 一．名词解释 1．搬运作用：是指运动的介质将剥蚀的物质从一个地方运移到另一个地方。 2．分选度：搬运过程中碎屑颗粒大小趋向均一的程度。 3．构造应力：地球内部三维空间各方向上的应力分量间出现了差异，这种应力状态称为构造应力。 4．磁异常：叠加在基本磁场之上的，由地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的局部磁场。5．古登堡面：地幔与地壳的分界面。 6．黄道面：太阳系中行星围绕太阳运动时，行星轨道都处在一个平面上，这个平面称为黄道面。 7．矿产资源：岩石圈内技术上可行、经济上有利用价值的那部分物质。 8．岩浆作用：岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地表，由于物理化学条件的改变，岩浆的成分不断发生变化，最后冷凝成为岩石的复杂过程称为岩浆作用。9．生态系统：是指在一定的空间和时间内，生物和非生物的总和，并具有自我调节和自我组织的能力。 10．同位素年龄：利用同位素方法测得的年龄。 二．填空题 1．按照运动特点和埋藏条件，地下水可分为：包气带水、潜水、承压水三种类型。 2．变质作用的主要类型有：重结晶作用、变质结晶作用、交代作用、变质分异作用。3．由陆地向海洋，海底地貌单元包括（至少填出5个）：大陆架、大陆坡、大陆基、海沟、深海盆地、大洋中脊。 4．地壳中的元素依其丰度大小，位于前5位的依次是：氧、硅、铝、铁、钙。 5．根据在不同高度上温度的变化等特点，大气圈自下而上依次划分为对流层、平流层、中间层、暖层和散逸层等5个圈层。 6．冰川的主要侵蚀和沉积地貌有冰斗、冰蚀谷（U形谷）、刃脊、角峰、终碛堤。 7．依据断层两盘的相对运动方向，可将断层划分为整断层、逆断层、走滑断层、斜滑断层。三．归类题
中国矿业大学（北京校区）2002年硕士生入学 普通地质学试题 一、名词解释（40分） 1、地壳与岩石圈(P44-45) 2、V形谷与U形谷(P89) 3、矿物与岩性(PP52、P56) 4、节理与断层(P135) 5、沉积作用与成岩作用(P97、P108) 二、填空题（在答案纸上按题号依次写出正确答案，不必抄题）10分 1、填写以下矿物的硬度值：石英（7）、石膏（2）、长石（6）、方解石（3） “滑石方，萤磷长，石英黄玉刚玉刚” 摩氏硬度计 硬度等级 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 代表矿物滑石石膏方解石萤石磷灰石正长石石英黄玉刚玉金刚石 2、晚古生代分为三个纪，其名称和代号分别是泥盆纪D 、石炭纪C 和二叠纪P 。 3、根据SiO2含量，岩浆可分为四种基本类型，即SiO2＞65％的为酸性岩浆 ,52-65％的为中性岩浆 ,45-52％的为基性岩浆 ,45％＜的为超基性岩浆。 4、板块边界可分为分离型板块、汇聚型板块和剪切板块三种基本类型。 5、地质年代由大到小的级别单位是宙、代、纪和世；与其相对应的年代地层单位是宇、界、系和统。 四、标注图中岩浆岩体的产状和地形名称 （P116图7.8） 五、简述题 1、分析论述表层（外动力）地质作用与内部（内动力）地质作用的关系。P71-73 2、你对人类未来的环境状况持何态度？有何观点？
3、简述板块构造的基本内容。（154-161，写出板块构造学的基本思路及各大标题和主干即可。） 4、试述能源矿产的主要类型、成因和用途。 中国矿业大学（北京校区）2003年硕士生入学 普通地质学试题 一、名词解释（60分） 1、边滩与心滩（P98） 2、风化作用与风的剥蚀作用(P74、P89) 3、岩层与地层(P62、P131) 4、岩墙与岩床(P116-117) 5、倾向与倾角(P132) 倾向：倾斜线在水平面上的投影所指的方向称为倾向。 倾角：倾斜线与其在水平面上的投影线之间的夹角称倾角。 6、冲积扇与三角洲(P99) 冲积扇：冲积扇是河流出山口处的扇形堆积体。当河流流出谷口时，摆脱了侧向约束，其携带物质便铺散沉积下来。 三角洲：当河流进入河口时，水域骤然变宽，再加上海水或湖水对河流的阻挡作用，流速减小，机械搬运物便大量沉积下来形成三角洲。 二、填空题（按题号依次写出正确答案，不必抄题）15分 1、机械搬运方式有推移、跃移、悬移和载移等四类。(P92-94) 2、最基本的地层接触关系有整合、平行不整合和角度不整合。(P129) 3、中生代分为三个纪其名称和代号为白垩纪K、侏罗纪J 、三叠纪T (P66)。 4、按地壳的物质组成、结构、构造及形成演化特征，地壳可分为大陆地壳、大洋地壳两种类型。（P58）
第一章绪论 1、地球科学的研究对象和基本任务： 地球科学研究的对象：地球科学是系统研究地球物质的组成、运动、时空演化、相互作用及其形成机制的科学。 地球科学研究的任务：1、研究地球系统的基本特征、形成机制和发展规律；2、研究地理环境之间的相互关系；3、研究地理环境、人为环境的特点、发展动向和存在问题，寻求合理利用和改造的途径和方法。 2、地球科学的特点： (1)空间的广泛性与微观性 (2)整体性与分异性((或差异性) (3)时间的漫长性与瞬间性 (4)自然过程的复杂性与有序性 (5)理论与实践的密切结合 (6)研究方法和研究内容上的多学科性 3、地球科学的发展趋势： (１)应用各种高科技向纵深、交叉、系统型发展。 (２)多学科跨部门的综合研究、国际性研究计划 (３)由“资源型”转向“社会服务型”、“环境型” (４)从数值模拟向预测发展 4、世界地球日： 4月22 日。 第二章地球的宇宙环境 5、太阳系的组成和特征-： 太阳系的组成:太阳的质量占太阳系总质量的99.8%。太阳系共吸引八大行星，2000多颗小行星，600多颗彗星。太阳系共有50颗卫星。 太阳系的特征：太阳系（携带地球）以220千米/秒的速度绕，银河系中心运动，旋转一周需2.8亿年。地球以30千米/秒的速度绕太阳公转。 6、太阳系中行星的总体特征： 体积密度卫星表面主要元素 类地行星：小、大、少、固，Fe,Mg,Si,K,Ca,Al,Ti,Ni 类木行星：大、小、多、非固，H,He,CH4,氨冰,水冰 7、太阳系八大行星的分类： 类地行星：水/金/地/火,岩石组成 类木行星：木/土/天/海,气体组成 第三章地球的物理性质及其应用 8、陆地表面地形的类型及特征： 山地：是海拔高度在 500m 以上的低山、1000m 以上的中山3500m以上的高山分布地区的总称。线状延伸的山体称山脉，成因上相联系的若干相邻山脉称山系。 丘陵：是指海拔小于 500m 、顶部浑圆、坡度较缓、坡脚不明显的低矮山丘群 平原：海拔低于 200m 、宽广平坦或略有起伏的地区，如我国的华北平原。 高原：海拔高度在 500m 以上、面积大、顶部较为平坦或略有起伏的地区 盆地：四周为山地或高原、中央低平的地区 9、海底地形的类型及特征： 大陆边缘：是大陆与大洋盆地之间的过渡地带。由海岸向深海方向，常包括大陆架、大陆坡和大陆基。有时在大陆边缘出现岛弧与海沟地形。根据发育特征不同可以分为大西洋型和太平洋型。
地球科学概论考试试题及答案2019年 1.现代在发育基性火山岩和浅源地震的火山岩带最有可能的是（）。（1.0分） A.大兴安岭火山岩带 B.阿尔卑斯-印尼火山岩带 C.环太平洋火山岩带 D.大洋中脊火山岩带 2.下列哪种作用在风的搬运中起主要作用（）。（1.0分） A.溶运 B.悬移 C.跃移 D.滚动 3.古登堡面与莫霍面之间属于地球的那一部分（）。（1.0分） A.上地壳 B.下地壳 C.地幔 D.地核 4.下列哪种地质作用最有可能形成与之相对应的岩石（）。（1.0分） A.成岩作用与灰岩 B.火山作用与花岗岩 C.侵入作用与玄武岩 D.胶结作用与大理岩 5.确定岩石相对地质年代的方法中，不仅可以确定地层的先后顺序，还可以确定地层形成的大致时代（1.0分） A.地层层序律 B.化石层序律 C.同位素地质年龄 D.地质体之间的切割律 6.海底扩张意味着（）。（1.0分） A.海盆在变薄 B.距大洋中脊越远岩石越年轻 C.地球的海洋在不断地扩大 D.新的地壳物质的形成 7.在水循环中，下列哪一种是目前最主要的淡水来源（）。（1.0分） A.河流 B.地下水 C.湖泊 D.冰川 8.界，系，统，阶是（）。（1.0分） A.岩石地层单位 B.时间单位 C.生物分类单位 D.年代地层单位 9.固体地球圈层划分的主要地球物理依据是（）。（1.0分） A.重力值
B.地磁场强度 C.地温梯度 D.地震波传播速度 10.下列地貌单元由冰川剥蚀作用形成的是（）。（1.0分） A.U型谷 B.V型谷 C.溶洞 D.波切台 11.牛轭湖形成于（）。（1.0分） A.狭窄的山谷，那里沉积物易堵塞河谷从而形成湖泊 B.宽阔冲积平原区的曲河流 C.辫流河 D.很大的湖泊 12.如果岩石中含有（），则不能确定古水流方向。（1.0分） A.粒序层理 B.不对称的波痕 C.化石 D.湖相层理 13.黄土是（）。（1.0分） A.风力搬运的悬浮物沉淀于陆地上形成的 B.风力搬运的悬浮物沉淀后，被流水再次搬运和沉积形成的 C.风力搬运的跃移物质沉淀形成的 D.沙漠中暂时性湖泊的细粒沉积 14.在大气圈内臭氧含量最多的次级圈层是（）。（1.0分） A.对流层 B.中间层 C.平流层 D.暖层 15.纯属由变质作用形成的特有矿物组是（）。（1.0分） A.橄榄石、辉石、角闪石、黑云母 B.红柱石、角闪石、高岭石、磁铁矿 C.绢云母、红柱石、硅灰石、石榴子石 D.辉石、蓝晶石、石墨、石榴子石 16.矽卡岩是哪种变质作用的产物（）。（1.0分） A.接触热变质作用 B.接触交代变质作用 C.区域变质作用 D.动力变质作用 17.当断层两盘储存了弹性能应变能的岩石弯曲力超过岩石强度后突然发生回弹，释放所积累的形的形态，这种解释称为（）。（1.0分） A.板块构造理论 B.地震空区理论 C.弹性回跳理论 D.地震学理论
地球重力场及影响重力场的几个因素 【摘要】地球重力场的研究始终是大地测量科学研究的核心问题，也是现代大地测量发展中最活跃的领域之一。地球重力场反映了地球物质的空间分布及地球的旋转运动，它不仅决定了地球的形状和大小，而且反映了地球表面、内部以及大气和海洋的物质分布、运动和变化。 【关键词】地球重力场，相对重力测量，绝对重力测量，卫星重力探测 前言 大地测量学的主要分支之一，是研究用物理方法测定地球形状及其外部重力场的学科。也就是说地球重力场的研究始终是大地测量科学研究的核心问题，也是现代大地测量发展中最活跃的领域之一。地球重力场是大地测量学科的主要研究对象之一，也是地球物理、地质、地震与海洋等学科的重要研究对象和手段。地球重力场反映了地球物质的空间分布及地球的旋转运动，它不仅决定了地球的形状和大小，而且反映了地球表面、内部以及大气和海洋的物质分布、运动和变化。地球重力场的空间分布及其随时间变化，不仅在国民经济中具有重要意义，而且对于研究我们生存环境的变化与灾害预测也具有深远的科学意义。因此研究地球重力场也是地球科学的一项基础性任务。 地球重力场在传统大地测量中的任务是将在物理空间(即地球重力场中)的各类大地测量观测数据通过地球重力场参数转化到几何空间(即参考椭球体上，便于进行大地位置的数学计算。因此，地球重力场的观测数据和各种参数对地面大地测量的定位是起辅助作用的。 而现代大地测量是以空间技术手段(如GPS)进行三维地心坐标的定位，这种定位方式无需由物理空间向几何空间的转换，此时研究地球重力场是为了定位卫星的精密定轨，它的精度决定卫星大地测量定位的精度。因为后者需要精细地球重力场的支持，因此地球重力场对卫星大地测量起着关键性的作用。 由此可见，无论是传统大地测量，还是现代大地测量，地球重力场在其中具有不可替代的作用，尤其是在以基础地学研究为主的现代大地测量整体框架中，研究地球重力场的物理大地测量学和空间大地测量学将相互紧密结合组成大地测量学科的支柱，共同主导学科的发展。 地球正常重力场 通过合理采用坐标系，即原点取地球的质心，坐标轴取地球的主惯性轴，则地球外部的重力场可以展开成（2.90）式所示的球函数级数。如果我们取级数的
《地球科学概论》复习资料 名词解释： 1. 地温梯度：通常把地表常温层以下每向下加深100m所生高的温度成为地热增温率或地温梯度。 2. 历史比较法：通过各种地质事件遗留下来的地质现象与结果，利用现今地质作用的规律，反推历史比较法：古代地质事件发生的条件、过程及其特点。 3. 差异风化：在相同的条件下，不同矿物组成的岩块由于风化速度不等，岩石表面凹凸不平；或由于不同岩性组成的岩层，抗风化能力弱的岩层形成相互平行的沟槽，如砂岩、页岩互层，页岩呈沟槽。 4. 莫霍面：出现的深度在大陆之下平均为33km，在大洋之下平均为7km。在该界面附近，纵波的速度以7.0km/s左右突然增加到8.1km/s左右；横波的速度也从 4.2km/s突增到 4.4km/s。 5. 矿物解理：矿物受力后沿一定方向规则裂开的性质。 6. 石林：如果灰岩的层理水平，又发育有垂直的裂隙，在地面流水和地下水沿裂隙溶蚀作用下，使溶沟加深，石芽增长，形成巨型石林。 7. 洪积面： 8. 岩石的结构：组成岩石的矿物的结晶程度、颗粒大小、形状及其相互关系。岩石的结构： 9. 苦湖：湖泊沉积到了氯化物阶段，湖水进一步浓缩，残余湖水便能成为可供直接开采的，以氯化钠为主的天然卤水，因带苦味，所以称为苦湖。 10. 分选性：颗粒大小趋向均一的程度。分选性：磨圆度：磨圆度：碎屑颗粒在搬运过程中，棱角磨碎而接近圆形的程度。 11. 海蚀凹槽：在基岩海岸的海水面附近，由于海水拍岸浪的机械冲击和海水所携带沙石的磨蚀作用以及化学溶蚀作用，该部位的岩石不断遭受破碎，被掏空，形成向陆地方向锲入的凹槽。 12. 球形风化：如果岩石的矿物分布均匀，并发育有三组近于相互垂直的裂隙，把岩石切成形状大小不等的立方体岩块，在岩块的棱角处自由表面积大，易受温度、水溶液、气体等因素的作用而风坏破坏，经一段时间风化后，岩块棱角消失，在岩石表面形成大大小小的球体或椭球体。 13. 波切台：海蚀崖不断向陆地方向节节后退，在海岸带形成一个向上微凸并向海洋方向微倾斜的平台。 14. 三角洲：当河流进入河口时，水域骤然变宽，再加上海水或湖水对河流的阻挡作用，流速减小，机械搬运物大量沉积下来，所形成的沉积体形态，从平面上看像三角。 15. 岩浆作用：岩浆形成后，沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地表，在上升、运移过程中，由于物理化学条件的改变，岩浆的成分不断地发生变化，最后冷凝成为岩石。 16. 背斜：在形态上是向上拱的弯曲，其两翼岩层一般相背倾斜，即以核部为中心分别向两侧倾斜。 17. 转换断层：相互错动仅发生在洋脊两侧中脊轴之间的段落上，在该段落以外的断裂带
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/6b10078670.html, 地球重力场的奥秘 作者：籍利平 来源：《百科知识》2008年第24期 在人们的印象中，测绘学的工作似乎主要只是绘制各种比例尺地图而已。其实，测绘学研究的内容并非如此单一。 作为地球科学的一个分支，测绘学要研究、测定和推算地面及其外层空间点的集合位置、确定地球形状和地球重力场，获取地球表面自然形态和人工设施的几何分布以及与其属性有关的信息，编制全球或者局部地区各种比例尺的普通地图和专题地图，建立各种地理信息系统，为经济发展和国防建设以及地学研究服务。 大地测量学是测绘学的组成部分之一，主要是研究地球的形状、大小和重力场，测定地面点几何位置和地球整体与局部运动的理论和技术。 在大地测量学中，测定地球的大小指的是测定地球这个椭圆形球体的大小；研究地球形状是指研究大地水准面的形状。 在固体地球物理学中，地球重力场也是其组成部分之一；在天体力学和航天科学中，地球重力场也占据重要位置。所以，地球重力场具有交叉学科的性质。 什么是地球重力场 在中学我们已经学过，地球重力是由于地球的吸引而产生的力。严格地说，地球重力不仅是由于地球对物体吸引这种单一力所造成的，而是由地球对物体的吸引力和地球自转产生的惯性离心力两个力合成的。其中，引力是决定重力大小的根本因素。在地球作用的空间内，其大小与方向和物体所在位置相关。地球重力场可以反映地球内部质量、密度的分布和变化，反映地球物质空间分布、运动和变化。地球重力场是一种物理场，分布于引起它的场源体——地球内部、表面及其周围的空间。 由于单位质量在重力场中受到的重力和重力加速度在数值上是一样的，所以在重力测量学科中，一般以重力代替重力加速度，但其单位仍然为加速度的单位。重力加速度的单位在MKS(米·千克·秒)单位制中为m/s2(米/秒2)，在CGS(厘米·克·秒)单位制中为cm/s2(厘米/秒2)；在国际单位制中，重力加速度的单位为：国际重力单位gravity unit，简写为g.u.。两者的换算关系为：1cm/s2=106g.u.。
浅谈大地重力学 大地测量学的主要分支之一，是研究用物理方法测定地球形状及其外部重力场的学科，又称大地重力学。也就是说地球重力场的研究始终是大地测量科学研究的核心问题,也是现代大地测量发展中最活跃的领域之一。更因为地球重力场是地球的一个物理特性,它可以反映地球内部物质分布、运动和变化状态,并制约地球本身及其邻近空间的一切物理事件,因此研究地球重力场也是地球科学的一项基础性任务。地球重力场在传统大地测量中的任务是将在物理空间(即地球重力场中)的各类大地测量观测数据通过地球重力场参数转化到几何空间(即参考椭球体上) ,便于进行大地位置的数学计算。因此,地球重力场的观测数据和各种参数对地面大地测量的定位是起辅助作用的。而现代大地测量是以空间技术手段(如GPS)进行三维地心坐标的定位,这种定位方式无需由物理空间向几何空间的转换,此时研究地球重力场是为了定位卫星的精密定轨,它的精度决定卫星大地测量定位的精度。因为后者需要精细地球重力场的支持,因此地球重力场对卫星大地测量起着关键性的作用。由此可见,无论是传统大地测量,还是现代大地测量,地球重力场在其中具有不可替代的作用,尤其是在以基础地学研究为主的现代大地测量整体 框架中,研究地球重力场的物理大地测量学和空间大地测量学将相互紧密结合组 成大地测量学科的支柱,共同主导学科的发展。 下面，我们从宁津生的《跟踪世界发展动态致力地球重力场研究》学术报告出发，谈谈对大地重力学的认识。 一、从斯托克司理论到莫洛坚斯基理论 研究是从实践开始的。1957年参与了当时国家测绘总局在全国范围内建立“57国家重力基本网”的工作,接着在1958年学校聘请了原苏联莫斯科测绘学院的布洛瓦尔( V . V .Brovar)教授前来系统而全面地讲授莫洛坚斯基(M. S.Molodensky)真地球形状理论。从此,我国的地球重力场理论研究和生产实践就从斯托克司理论框架全盘转化到莫洛坚斯基理论框架。例如,在建立全国天文大地网中将旧的三角测量处理中需二次归算的展开法过渡到仅需一次归算的投影法;推求大地高由原来采用大地水准面差距转变为采用高程异常(即似大地水准面概念) ,其中引 进了天文重力水准方法;高程系统则由原来的正高转变成正常高等等。这一切都是基于莫洛坚斯基理论所确定的地球自然表面形状,其理论是严密的,相对地说克服了斯托克司理论中由于重力归算等引进的非真实性假设而引起的大地水准面不确定性的理论缺陷,从理论上说可以提高大地测量确定地球形状和地球重力场以 及定位的精度。随后,国家测绘总局在全国范围内建立国家天文大地网(即8 0坐标系) ,并在全国布设天文重力水准网,以满足建立国家天文大地网中归算大地测 量观测数据的需要。为了这种需要,同时也为了教学的需要,我们对莫洛坚斯基理论及其天文重力水准的理论、方法和精度进行了更深入的理解和研究,特别是对由布洛瓦尔为我国设计的天文重力水准和相应的加密重力测量的布设方案,结合我国的具体情况提出了修改和完善的意见,研究了天文重力水准对重力资料的精度要求,其中包括对莫洛坚斯基和方俊两个天文重力水准计算模板进行了比较,并在理论研究的基础上对天文重力水准方法进行了较全面的试验。这些研究成果部分地被收入我国修订的《天文重力水准测量细则》,为我国开展天文重力水准测量
课程号： 0102011 《地球科学概论A》期末考试题（A卷）答案 考试形式：闭卷考试考试时间：120分钟 班号学号姓名得分 说明：第一、二、三题答在试卷纸上，第四、五题答在答题纸上。 一、填空题（每空分，共15分） ⒈地球中的元素按照丰度从大到小，位于前４位的依次是铁、氧、硅、镁。 ⒉地磁三要素是磁感应强度、磁偏角、磁倾角。 ⒊变质作用方式有重结晶作用、变质结晶作用、交代作用和变质分异作用。 ⒋按照化学成分，矿物可分为自然元素矿物、卤化物矿物、硫化物矿物、 氧化物和氢氧化物矿物、含氧酸盐矿物等5大类。 ⒌按轴面和两翼产状，褶皱可分为４类，即直立褶皱、斜歪褶皱、倒转褶皱和 平卧褶皱。 ⒍机械搬运作用的方式包括推移、跃移、悬移和载移。 7.沉积物成岩作用的主要方式有压实作用胶结作用重结晶作用。 8.岩层产状的三要素分别为走向倾向倾角。 二、选择题（每题2分,共20分） ⒈太阳系主要由1颗恒星和8个行星构成，其中（ B ）为类地行星。 A.金星、地球、火星、木星； B.水星、金星、地球、火星； C.木星、地球、火星、土星； D.水星、金星、地球、木星。 ⒉生态系统指的是（ C ） A、同一物种的总和； B、所有生物体的总和； C、生物与非生物的总和； D、食物链和营养级。
⒊下列地貌单元由冰川剥蚀作用形成的是（ A ）。 型谷；型谷； C.溶洞； D.波切台。 ⒋断层两盘沿着断层面作相对水平运动，该断层称为（ A ）。 A.走滑断层； B.正断层； C.逆断层； D.斜滑断层。 ⒌酸性岩浆的粘度比基性岩浆的粘度（ A ）。 A.大； B.小； C.有时大，有时小； D.大致相等。 ⒍沙漠地区形成“绿洲”的主要原因是（ B ）。 A.该地区有较丰富的降水量； B.风蚀作用使该地区地下水露出地表； C.该地区有较多的耐干旱植物； D.该地区风蚀作用较弱。 ⒎中生界可以划分为（ B ）。 A.寒武系、奥陶系、志留系； B.三叠系、侏罗系、白垩系； C.泥盆纪、石炭纪、二叠纪； D.泥盆系、石炭系、二叠系。 ⒏在李各庄公路边见到的白色大理岩是由下面那种在作用形成的（ B ） A、成岩作用； B、变质作用； C、侵入作用； D、岩溶作用 ⒐两板块相向运动，其中一板块插到另一板块之下，这一构造带称为（ C ）。 A.板块碰撞带； B.板块分离边界； C.板块俯冲带； D.转换断层。 ⒑从地表至地心，下列哪种物理性质不随地球深度增加而增大？（ D ） A.温度； B.压力； C.密度； D.重力。 三、判断题（每题1分，共10分；正确的画“√”，错误的画“X”） ⒈洪积物是河流地质作用的产物。（ X ） ⒉莫霍面是地壳和地幔的界面。（√） ⒊深成侵入作用的侵入深度＞3km，因此，在地表见不到深成侵入岩。（X ） ⒋承压水是分布在两个稳定隔水层之间含水层中的地下水。（√） ⒌地球内部深度为60～250km范围内，因其物质完全处于熔融状态，故称为软流圈。（ X ） ⒍球形风化是由不同气候造成的。（ X ） ⒎泥质岩随着变质程度加深，可以依次变为板岩、千枚岩、片岩和片麻岩。（√） ⒏土壤都是由残积物转变形成的。（X ） ⒐冰川表面的碎屑物越多，则冰川的运动速度越快。（√） ⒑地下水的剥蚀作用以化学方式为主。（√）
地概复习题 ①试题 一、填空（每题1分，共20分） 1．显生宙划分为代、代和代。 2．冰川按分布规模、形态和所处地形的条件，可分为冰川和 冰川两个基本类型。 3．岩石按成因分为、和。 4．爬行动物最早出现在纪。 5．单向环流是河流在岸进行侵蚀，在岸进行沉积的主要原因。 6．地球上的内能包括、和。 7．海洋环境可分为带、带、带和带。 8．河流对碎屑物质的搬运方式可分为、和三种。 二、解释下列术语（每题2分，共20分） 1．变质作用；2．岩石圈；3．层间水；4．地质构造；5．岩浆作用； 6．冲积物；7．潮汐；8．风化作用；9．泻湖；10．冰川。 三、回答下列问题（每题10分，共60分） 1．地球内部圈层划分的依据是什么？其是如何划分的？ 2．何谓外动力地质作用？其主要类型有哪些？ 3．试述滨海带的概念及其环境的主要特点。 4．什么是矿物？其肉眼鉴定的主要依据有哪些？ 5．简述断层存在的证据。 6．简述矿产开发引起的环境问题。 ②试题 一、填空（每空1分，共20分） 1．地质年代单位分为、、和。 2．地面流水根据流动特点可分为、和三种。 3．类地行星包括、、和。 4．岩浆岩按SiO2含量划分为、、和。 5.岩层产状要素是、和。 6．湖水按含盐量的多少，可以分为含盐度小于18%的湖和含盐度为1—
35g/L的湖。 二、解释下列术语（每题2分，共20分） 1．地质作用；2．潮汐；3．滨海带；4．熔浆；5．沼泽； 6．矿物；7．三角洲；8．冰川；9．构造运动；10．地缝合线 三、回答下列问题（每题10分，共60分） 1．试述地球内部圈层划分的依据及其划分方案。 2．何谓冲积物？其有哪些特点？ 3．何谓浅海带？其环境的主要特点是什么？ 4．组成岩石圈的岩石按成因分为那几大类？ 5．试述大陆漂移的证据。 6．简述土壤污染源及其主要物质。 ③试题 一、填空（每题1分，共20分） 1．年代地层单位分为、、和。 2．自然界的岩石按成因分为、和。 3．单向环流可使河流在凸岸，凹岸。 4．洋壳在增生（离散），而在消亡（会聚）。 5．地磁场的要素是、和。 6．湖水按含盐度分为含盐度小于1g/L的湖，含盐度为1—35g/L的湖，以及含盐度＞35g/L的湖。 7．风对碎屑物质的搬运作用方式分为、和三种。 二、解释下列术语（每题2分，共20分） 1．冰期；2．地质作用；3．岩石圈；4．泻湖；5．风化作用； 6．潜水；7．断层；8．冰碛物；9．荒漠；10．湖泊 三、回答下列问题（每题10分，共60分） 1．简述地球内部圈层划分的方案。 2．何谓三角洲？其内部的构造特征是什么？ 3．试述浅海带的概念及其环境的主要特点。 4．试述矿物的概念及其肉眼鉴定的主要依据。
第六章 地球重力场模型 随着空间技术的进步和发展，现在不但有可能根据卫星轨道根数的变化精确地确定地球动力形状因子2J ，而且有可能结合卫星测高仪、卫星追踪卫星技术、卫星重力梯度仪等空间技术的测量结果以及地面重力测量结果计算出地球大地位球函数展开的高阶项系数。以一组数值球函数展开系数表示的地球大地位称为地球重力场模型，地球重力场模型一方面支持卫星轨道的精确计算，另一方面可以给出地面上的长波重力异常场，为研究地球内部结构及其动力学过程提供重要的地面约束条件。 6.1 大地位的球函数展开 现将第二章已经讨论过的大地位球函数展开中的有关公式汇总如下。用r 表示地球外部空间任一点P 的径矢，则根据（2.2.18）式，地球在P 点的大地位球函数展开表示为 其中kM 为地球的地心引力常数，a 为地球的赤道半径，θ、λ分别为P 点的地心余纬和 经度，(c o s )m n P θ为cos θ的n 阶m 次伴随勒让德多项式， (c o s )c o s m n P m θλ、 (cos )sin m n P m θλ为归一化的n 阶m 次球面函数，根据（2.2-1.3）式、（2.2-1.6）式和（2.2-1.8）式，()n P x 、 ()n P x 、()m n P x 、 ()m n P x 分别为 m n c 、m n s 和m n c 、m n s 分别为大地位球函数展开系数和规一化的大地位球函数展开系数，根据 （2.2.20）式，有
根据（2.3.4）式、（2.3.5）式，大地位二阶球函数展开系数等于 其中A 、B 、C 分别为地球绕1Ox 、2Ox 和其旋转轴3Ox 轴的转动惯量，12I 、23I 、13I 分别为地球绕相应轴的惯性积，大地位球函数展开有时写成下面的形式 nm J 、nm K 与大地位球函数展开系数m n c 、m n s 之间的关系为 2J 称为地球的动力形状因子。当3n 时， ()n P x 、 ()m n P x 的表达式如表6.1.1所示。
《地球科学概论》模拟题（开卷）（补） 一. 名词解释 1.搬运作用：是指运动的介质将剥蚀的物质从个地方运移到另…个地方。 2.分选度：搬运过程中碎屑颗粒大小趋向均…的程度。 3.构造应力：地球内部三维空间各方向上的应力分量间出现了羌异,这种应力状态称为构造应力。 4.磁异常：叠加在基本磁场Z上的，由地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的局部磁场。 5.古登堡血：地幔与地壳的分界血。 6.黄道面：太阳系屮行星围绕太阳运动时，行星轨道都处在一个平面上，这个平血称为黄道面。 7.矿产资源：岩石圈内技术上可行、经济上冇利用价值的那部分物质。 8.岩浆作用：岩浆形成际，沿着构造软弱带上升到地壳上部或喷溢出地农，由于物理化学条件的改变，岩浆的成分不断发生变化，最麻冷凝成为岩石的复杂过程称为岩浆作用。9.生态系统：是指在一定的空间和时间内,生物和非生物的总和，并具有自我调节和自我组织的能力。 10?同位素年龄：利用同位素方法测得的年龄。 二. 填空题 1.按照运动特点和埋藏条件，地下水可分为：包气带水、潜水、承压水三种类型。 2.变质作用的主要类型有：重结晶作用、变质结晶作用、交代作用、变质分异作用。 3.由陆地向海洋，海底地貌单元包括（至少填出5个）：大陆架、大陆坡、大陆基、海沟、深海盆地、大洋屮脊。 4.地壳屮的元素依其丰度大小，位于前5位的依次是：氧、硅、铝、铁、钙。 5.根据在不同高度上温度的变化等特点，大气圈自下而上依次划分为对逝區平流以、出间空、暖层和散逸空等5个圈层。 6.冰川的主要侵蚀和沉积地貌有冰斗、冰蚀谷（U形谷）、刃脊、角峰、终磧堤。 7.依据断层两盘的相对运动方向，可将断层划分为整断以、逆断丿，、走滑断丿,、斜滑断以。 三. 归类题 1.将下列各种地质现象相对应地归入矿物、岩石、构造变形小。 金刚石、泥岩、贝尼奥夫带、褶皱、地震、灰岩、白云母、花岗岩、正断层、斜长石、方解石、大理岩、石英、玄武岩、节理。 1）矿物：金刚石、口云母、斜长石、石英、方解石
第三章 地球重力场及形状的基本理论 1
2 3.1.1 地球的概说（略）3.1.2 地球运动概说 地球是太阳系中的一颗行星，它有自转和公转运动。1、地球的自转 地球的自转即地球绕地轴由西向东旋转。 地球的绕地轴旋转360度的时间：太阳日、恒星日。地球的自转速度： 2co s )R h V T π ?+= （2T πω=
3 2、地球的公转 地球的公转满足开普勒三大行星运动定律 (1)行星运动轨迹是椭圆，太阳位于其椭圆的 一个焦点上 直角坐标方程：极坐标方程： f 真近点角，p 为焦参数（半通径） 2 2 a b e a ?= 2 2(1) b p a e a ==?222 2 1x y a b +=1c o s p r e f = +
4 (2)行星运动在单位时间内扫过的面积相等；在时间t 内扫过的面积s 相等，则面速度 可根据能量守恒定律导出。 (3)行星运动的周期的平方与轨道的长半轴的立方的比为 常数。 设a 和a 1, T 和T 1分别表示两行星轨道的长半径与轨道运行周期。 2 2 1s ab a e t T T ππ?==AB CD EF θθθ>>AB CD EF V V V >>
5 则第三定律表达为： 一般可以用来计算行星或卫星的质量。牛顿万有引力定律： 开普勒定律是牛顿万有引力定律的基础。天体力学 2 21 3 31 T T a a = 32 2 () 4a f M m T π+= 23 23 111 )T M m a T M m a +×=+
6 222 M m M m F k f r r ??==22 F M a k m r ==2 2222 ()()M m M m a k k r r r +=+=222 24, v r a v r a r T T ππ==→=3 22() 4a f M m T π +=宇宙空间任意两质点，彼此相互吸引，其引力大小与他们的质量成积成正比，与他们之间的距离平方成反比。 在相对运动中，行星相对于太阳运动的相对加速度：