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地球科学知识：地球的物理性质和古地磁学地球科学是一门研究地球属性和演化过程的学科，其中地球的物理性质和古地磁学都是其重要的组成部分。
本文将从这两个方面来探讨地球的性质和演化过程。
一、地球的物理性质地球是由各种元素构成，其中最常见的是氧、硅、铝、铁、钙、钾、钠等，由于地球内部的压力、温度等条件不同，导致地球不同部分的物理性质也有所不同。
1.地球的内部结构地球内部结构分为五个部分：地核、外核、下地幔、上地幔、地壳。
其中，地幔占地球体积的84%，包括下地幔和上地幔，地壳只占地球体积的0.3%。
地核是地球内部的最内部部分，主要由铁和镍组成。
2.地球的密度地球的平均密度为5.52g/cm3，是所知行星中密度最大的，这主要是由于地球核心的高密度造成的。
地球不同部分的密度差异，也成为了地球物理学中的一个研究热点。
3.地球的重力和地磁场地球的重力场是由地球所带质量形成的，是指在地球表面地球吸引物体的力度。
地球的重力场导致了行星周围的天体在运行过程中产生了相互作用。
除此之外，地球还有一个强大的地磁场，起着保护地球免受太空中带电粒子的侵蚀作用。
地磁场是由地球磁性物质所产生的，它可以标志地球的磁极，而地球磁极的变化也成为了地球物理学家们研究的一个重要内容。
二、古地磁学古地磁学研究地球历史上地磁场的演化历史。
地磁场不仅是地球的物理属性之一，还可以作为了解地球内部结构和演化过程的关键因素。
1.地球磁极漂移地球磁极漂移是一种记录了地球历史上地磁场变化的重要方法。
它指的是磁极沿地球表面运动的轨迹。
历史记录表明，地极在地球历史上曾发生过多次翻转，磁极漂移的现象也是长期存在的。
这一现象与地球内部流体的运动模式相关。
2.古地磁场与地球内部结构地球的磁场与地球内部结构有密切关系。
地磁场是地球内部运动所产生的，因此研究地磁场可以揭示地球内部物质的运动状况，了解地球内部结构和演化过程的信息。
通过对于地球内部磁性物质的探测和分析，古地磁学家们可以还原地球历史上内部物质的变化。
《普通地质学》教学大纲课程编号：学时：48学分：3一、课程性质和目的普通地质学是地质学及地质类相关专业学生的一门专业基础课。
通过本课程的学习，学生可以了解地球的物理性质，地球上正在进行的动力地质作用的过程，性质，特征，产物等等，为进一步进行后续课程的学习打下基础。
课程的目的在于使学生初步建立地质学的思维方式和地质作用过程的感性认识。
二、课程的基本内容内容主要分地球基本知识、地表动力地质作用、岩石圈动力地质作用、地质环境与人类等四大部分。
三、课程的基本要求培养学生对地质学的兴趣，对祖国河山与大自然的热爱，逐步引导学生进入地质园地，培养学生地质学思维方法、分析和推理能力以及地质学的时空观念，使学生初步掌握地质学的基础知识和基础理论，初步学习与掌握地质工作的一般方法，为后续地质课程的学习打下坚实基础。
四、教学安排绪论（讲课2学时）地质学发展简史、研究对象和任务、历史比较法，二十一世纪地学面临挑战与前景。
第一单元地球基本知识（第一章－第二章）第一章地球讲课6学时、实验2学时地球外部圈层及其特征、大气环流与气候分带，地球表面形态特征。
固体地球圈层划分及划分依据：地壳、岩石圈、软流圈、地幔、地核基本特征、物质组成；地壳结构与类型；地球物理性质（重力、磁性、弹性）；元素在地壳中的分布及克拉克值。
矿物和岩石基本概念，常见造岩矿物及三大岩初步识别。
重点：固体地质圈层划分及其特征。
第二章地质年代讲课2学时化石的概念;相对地质年代单位与年代地层单位的关系；地质年代表。
重点：地质年代表第二单元地表动力地质作用（第三章－第七章）第三章风化作用讲课3学时风化作用概念：物理风化、化学风化与生物风化作用：影响风化作用因素、化学风化过程中元素迁移概念；残积物、土壤。
风化壳与古风化壳过概念。
重点：影响风化作用因素第四章地面流水地质作用讲课5学时河流下蚀作用与侧蚀作用，侵蚀基准面与向源侵蚀概念。
河流的搬运与沉积河曲、蛇曲与牛轭湖的形成、河漫滩沉积与二元结构、阶地概念。
第一章 地球的主要特征§1.地球的外部圈层及表面特征一、大气圈、水圈、生物圈 （Atmosphere 、Hydrosphere 、Biosphere ） （一）大气圈和大气环流影响的是外动力地质作用，主要是靠近地表对流层中的空气。
对流层空气的温度湿度，是气候的主要标志，不同气候条件一，外动力地质作用的方式不同。
同时空气的流动——风是直接的外动力。
成分：N 、O 2、CO 2、H 2O2 . 大气环流对流层空气温度受地面辐射的影响： 地面T ↑ 高空T ↓赤道T ↑ 两极T ↓大气环流： 赤道—— 高温、低密度的气体上升，在高空向两极运动 两极—— 低温、高密度、气体沿地面向赤道运动受地球自转的影响，地表各伟度上线速度不同，赤道最大（1600公里/小时）两极为零，此差异造成运动物体受偏向效应（偏向力）。
地球自转偏向力（科里奥利力）———由于地球自转引起的一种作用于地表一切运动物体的力。
结果是沿前进方向，北半球右偏，南半球左偏。
大气环流非正南正北。
河流北半球，右岸侵蚀；南半球，左岸侵蚀。
（二） 水圈和水的循环包括：地下水、地表水（咸水、淡水）水圈是地球区别于其它行星的最重要特征之一，蕴育了生命，在外动力地质作用中起了重要的作用。
陆地、海洋中的水由太阳蒸发至空中，再经降水回地表。
从这个意义上水的循环，可谓“取之不尽，用之不褐”。
（三） 生物圈包括水圈及地表生存的生物，甚至地下—几百～—３ＫＭ，仍有微生物。
生物的出现在水、气圈形成之后（地球年龄４６亿年，大量动物７－８亿年）。
生物是外动力地质作用中比较活跃的因素。
一方面自身作为动力参于，另一方面间接改变环境Ｏ2、CO2含量，影响外动力地质作用。
二、地表特征100KM(臭氧层) 55KM(平流层) 10-16KM(对流层) 0 1. 范围：包围着固体地球的外部两极半径b 6356.863KM面积： 5.1×108 K M最高点： 8848.13m 珠峰最低点： －11033m 马里亚纳海沟海陆分布： 海71% 陆29%（二）、海底地形： 大陆边缘、 大洋盆地、 洋中脊1．大陆边缘：大陆与大洋连接的边缘地带，为海水覆盖。
2011年普通地质学教学大纲（第一章—第四章）第一章绪论1. 地质学的基本任务和主要特点1.1. 学习地质学的基本任务了解地球：普通地质学是地球科学基础分支, 它研究地球结构、物质、演化及其动力利用资源：寻找利用矿产、能源、土地等保护环境：保持人、地关系的平衡减轻灾害：减轻地震、火山、洪水、泥石流、地面沉降、沙漠化等灾害1.2. 地质学的主要特点1.2.1. “将今论古”的现实主义原理：现在的地质作用过程，一般可以与地史时期类比，但也有不同，不能套用。
将今论古The Present is the Key to the Past1.2.2. 地质时空观:地质时间和空间要以几十亿年的地球历史和整个地球尺度为背景,十万、百万年是许多时间的基本单位; 空间从显微到全球，变化尺度大; 但为求得基本计算单位, 许多测试精度要达到10―12级2. 地质学的研究内容; 地球系统和地质作用地质学的三个研究内容: 组成和结构, 运动和演化, 地质作用及其产物2.1. 地球的组成和结构结构: 地球表层系统：大气圈、水圈、岩石圈；地球内部：地壳、地幔、地核组成: 固体地球由矿物和岩石组成2.2. 地球的运动和演化: 板块构造, 生命演化史2.3 地质作用及其产物地球的动力: 内发动机--地球内热; 外发动机--太阳能外动力地质作用: 水圈、大气圈、岩石圈物质循环内动力地质作用：内动力能量和物质循环2.4. 地球系统: 地球各圈层相互作用形成的系统3.普通地质学的课程体系和教学安排3.1. 分篇: 地球基本知识1--4章; 地球物质5--章; 地质作用9--15章; 资源-环境-灾害16-18章3.2. 参考教材：Physical Geology，Wang Jiasheng, YanXiaosong, 2003, 校内出版; 普通地质学，黄定华，高教出版社, 2004; 普通地质学简明教程,杨伦、刘少峰、王家生编著，1998, 中国地质大学出版社; 普通地质学，徐成彦, 赵不亿，1988, 地质出版社; 地球科学导论，刘本培等，2000,高教出版社3.3. 教学要求: 认真听讲、勤快记录、及时复习、参阅教材第二章地球的物理性质与圈层结构1 固体地球的物理性质1.1. 固体地球的概况1.1.1 形状：总体球形，略似苹果1.1.2 大小：半径6356~6378km，赤道半径较两极半径长21km1.1.3 体积：1.083×1012 km3(= 一万亿立方公里)1.1.4. 质量: 5.95×1024t;1.1.5. 密度: 由地表向地心增加, 平均密度5.516g/cm31.1.6. 弹、塑性: 固体潮是弹性地球在日月引力作用下发生的弹性变形; 由密度、弹、塑性变形及自转造成的地球形状总体为球形，略似苹果,半径6356-6378 km，赤道半径较两极半径长21km。
绪论1 地质学的研究对象、任务及研究内容？主要特点及研究方法？2 渐变论与灾变论的主要分歧？二者在地质学中的意义？第一章地球1 地球的密度、压力、重力磁性等的基本特点及其变化规律？2重力、重力异常、地温梯度、地温深度、地热异常、地磁要素、磁偏角、磁倾角、磁场强度、古地磁的概念？3 地球的主要圈层结构，各圈层的特点及其划分依据？4 岩石圈与软流圈、大陆地壳与大洋地壳的差异？5 陆地地形和海底地形的主要类型？6 地势的表示方法有那些？第二章地壳的物质组成1 克拉克值的概念？元素在地壳中的分布规律？2 矿物、岩石、晶体结构、非晶体结构、晶体的概念？3 矿物、岩石的分类及主要类型？4 矿物的物理性质及描述方法？节理、解理、层理的概念？5 常见矿物(长石、石英、橄榄石、辉石、角闪石、云母、白云石、方解石、白云石)的主要特征？6 岩浆岩、变质岩、沉积岩的概念及其在地壳中的分布特点？7 岩石结构与构造的概念？三大类岩石常见的结构构造？8 岩浆中矿物的结晶顺序？岩浆岩结构构造有何特点？9 矿床的概念？矿床的主要类型？第三章地球的年龄和地质时代1 地球的年龄？岩石圈中最古老的岩石的形成年龄？2地质年代确定方法?相对地质年代的确定方法有哪些？3 绝对地质年代的确定方法？4 年代地层单位有哪些？与地质年代单位有怎样的关系？5 地质年代表的记忆与背诵？第四章风化作用1 地质作用的概念及其含义？2 内动力地质作用与外动力地质作用的概念及其主要类型？3 风化作用的概念及主要类型？风化作用的产生原因？4 影响风化作用的主要因素？硅酸盐矿物抗风化系列的特点？5 物理和化学风化作用的主要产物？风化壳的概念？第五章地面流水地质作用1 地面流水的类型？2 面流洗刷作用及其堆积物的特点？3 洪流冲刷作用及堆积物特点：4 泥石流的特征？形成条件？5 流水中水质点运动的方式？河谷地貌类型？6 侧蚀作用与下蚀作用的差异及其与河流发育的关系？7分选作用、磨圆作用和磨细作用的概念？8河流堆积的地貌有哪些？它们是在哪些条件下，在哪些场所形成？有何特点?9 河流阶地的类型？阶地要素？阶地研究意义？第六章地下水地质作用1 透水层、隔水层、结合水、重力水、潜水、承压水的概念？2 地下水地质作用的特点？3 喀斯特地貌的概念、形成机制与类型？4 地下水排泄方式有那些？第七章冰川地质作用1 冰川的形成过程？大陆与山岳冰川的概念？2 冰川剥蚀和堆积作用的类型及其特点？3 冰川地貌的主要类型及成因？4 冰期、间冰期的概念及其气候意义？地球历史上三次重要冰期发生的时代？第八章湖泊和沼泽的地质作用1 湖泊的成因类型有哪些？2 湖泊与沼泽的地质作用与气候的关系？3 为何说湖泊的地质作用以沉积作用为主？4 湖泊与沼泽的沉积作用产物有哪些？与湖泊沼泽有关的矿产主要有那些？第九章海洋地质作用1 海水的主要物理与化学性质？海水运动的主要形式有那些？2 海浪的海蚀作用主要发生在那里？3 海蚀作用过程及产物？4 滨海区海洋沉积地貌有哪些？其形成过程是怎样的？5 浅海区沉积环境特点？浅海区沉积作用类型、产物及其意义？6 半深海、深海带沉积作用的主要特点及其主要矿床类型？第十章风的地质作用1 风蚀作用的方式及风蚀地貌有哪些？2 风的沉积作用的特点？沉积地貌有哪些？黄土沉积与风的地质作用？3 风的地质作用结果将产生哪些地貌？4 沙尘暴的成因及其在我国的分布？第十一章构造运动1 构造运动的概念？主要类型？2 垂直运动与水平运动的特点与表现?3 岩层倾向、走向、倾角的概念？4 整合、不整合、角度不整合、平行不整合的概念及其地质意义？5 背斜、向斜的判别标志？6 断层、节理的概念？断层、节理的区别？7 断层的类型及组成要素？断层的分类？8 构造运动的空间分布特点？主要表现形式？9 大陆漂移、海底扩张与板块构造的建立、板块构造基本思想？10 板块边界的类型和运动方式？第十二章火山活动与岩浆的侵入作用1 岩浆的概念及其特点？2 火山喷发的主要类型？3 岩浆、岩浆作用、侵入作用、火山作用、熔岩的概念？4 岩浆作用类型有哪些？火山喷发物有哪些类型？5 侵入作用方式及形成的侵入岩体有哪些？岩浆中矿物的结晶顺序是怎样的？6 侵入体与围岩的接触关系有那些？7 岩浆分异作用、同化作用、混染作用的概念？第十三章变质作用1 变质作用的概念？变质作用的因素及产生的原因有哪些？2 变质作用的类型有哪些？3 构造运动、地震、变质作用、岩浆作用空间分布的一致性及与板块构造的关系？。
地质学中的地球物理性质分析地球作为一个系统，它的内部和外部的物理性质是十分重要的研究内容之一。
地球物理学作为地质学的一个分支，主要研究地球内部和表面的物理性质，如密度、磁场、引力、电场等，通过这些性质分析得到的数据，可以揭示地球的成因、演化和各种地质现象背后的物理机制。
下面将从地球的内部和外部两个方面，介绍地球物理学中的一些重要性质。
一、地球内部物理性质1. 密度地球是一个由气体、液体和固体构成的物体，它的密度随着半径增大而增大。
地球内部由外向内依次分为地壳、地幔、外核和内核四层。
地球最外层的地壳密度大约在2.4-2.8 g/cm³之间，地幔密度约为3.3-5.7 g/cm³，外核密度大约为9.9-12.2 g/cm³，内核密度大约为12.8-13.1 g/cm³。
通过密度的测量，可以推断地球内部的物质成分和密度分布。
例如，地球内部可能存在铁镍合金核，这是因为钨石内的铱元素含量很高，这表明在地球形成的早期阶段内，铁镍合金被分离出来并沉入地球的核心，将其分成两部分。
对于地球内部的条带结构和密度变化的研究，对于了解地球的演化过程以及地球上的各种地质现象都有着非常重要的意义。
2. 地磁场地球的磁场是地球内部物质运动所产生的，与地球的外观和表面都有着密切的关系。
地球磁场产生的机制是地球内部的液态外核产生的涡流作用。
磁场强度变化并不稳定，会随着时间和区域的变化而出现变化。
地球磁场的研究在多个领域应用广泛，如在导航和探测系统中的应用，还可以用于了解地球特定地区磁场变化和地震等自然灾害的预测。
地球磁场对于探究地球内部的演化以及生物适应性进化也有着重要的影响。
3. 地震波速地震波速对于了解地球内部结构、材料性质以及地震的物理机制等方面都具有重要的意义。
地震波可以分为P波、S波和L波，它们传播速度的差异可以被用于测定地震波的传播路径和地球内部的材料性质。
通过地震波速度的分析，可以推断地球内部的物质性质，并且还可以精确测定地震震源深度、震源机制、地震振幅等信息。
