固体地球物理学概论复习重点答案

固体地球物理学概论复习重点答案 第一章 1地球物理学：以地球为研究的一门应用物理学学。 2地球物理学的组成：普通地球物理学和勘探地球物理学。 第二章 1星云说:太阳系的星球的物质，在初时都为大量基本微粒，充满整个的宇宙空间，现在已形成的星体就在这空间中运转。在万有引力的作用下，使这些原始弥漫的星云物质逐渐分别凝聚，形成了包括地球在内的太阳系的各天体。 第三章 1衰变常数：从物理意义上看,?表示单位时间内母核的衰变比率；从统计意义上看,?表示单位时间内一个母核的衰变几率。 2放射性年龄的公式成立条件(1)?为常数(2)系统封闭(3)平衡条件 (4)元素寿命长度 (5)元素丰度足够大 第四章 1进动：地球自转轴在空间的变化，是日月引力的共同结果。假设月球的引力及其运行轨道是固定不变的,由于日、月等天体的影响，地球的旋转轴在空间围绕黄极发生缓慢旋转，类似于旋转陀螺，形成一个倒圆锥体，其锥角等于黄赤交角=23.5 ，旋转周期为25800年，这种运动称为岁差（进动）。（一个自转的物体受外力作用导致其自转轴绕某一中心旋转，这种现象称为进动） 2章动：月球绕地球旋转的轨道称为白道，月球运行的轨道与月的之间距离是不断变化的，使得月球引力产生的大小和方向不断变化，从而导致北天极在天球上绕黄极旋转的轨道不是平滑的小圆，而是类似圆的波浪曲线运动，即地球旋转轴在岁差的基础上叠加周期为18.6年，且振幅为9.21的短周期运动。这种现象称为章动。 3欧拉章动：刚体地球的自由运动叫做欧拉(自由)章动。 4钱德勒晃动：1891年钱德勒(S.C.Chandler)发现了周期为425-440恒星日的变化，这个周期约14个月的运动就是真实地球的自由章动，称为钱德勒晃动 。 5极移：地球自转轴存在相对于地球体自身内部结构的相对位置变化，从而导致极点在地球表面上的位置随时间而变化，这种现象称为极移。 6纬度观测原理：发生岁差（进动）和章动时，地球转动轴和形状轴的相对位置不变，但它们的方向在空间中发生变化，此时恒星的赤纬发生变化，而地面纬度不变；晃动是转动轴相对于形状轴的摆动（表现为地极在地面的移动），此时恒星的赤纬不发生变化，而地面纬度改变。因而，可通过测量恒星的赤纬, 观测岁差和受迫章动；通过测量纬度, 观测到转动轴相对于形状轴的摆动。 7进动、章动及晃动研究方法： 第五章 1大地水准面：是一个特殊的重力等位面。由于地球表面70%以上为海水覆盖，因此，通常用大地水准面表示地球的基本形状。如果海水面是一个平静，这个水准面即为大地水准面。 2正常重力：地球从总体上说处于流体平衡状态，大地水准面接近于旋转椭球体面。所以人们假定 一个旋转椭球作为真实地球的理想模型，称为地球椭球。它产生的规则的重力场称为正常重力场，正常重力场中的重力称? 3重力异常：重力值与相应位置上的正常重力值之差。 4固体潮：把地球整体在月球和太阳作用下的变形称为固体潮 5扁率：由不同纬度处的纬度值和相应弧距，代入一定公式，可算出扁率。这样得出的扁率为几何扁率（a-c）/a。（将地球视为一个6重力校正：将不通的高度上的重力观测值归算到大地水准面上。 7相对重力测量是指对不同地点上地球重力值变化量的测量。 8绝对重力测量是指对地球重力值绝对值的测量。 9重力均衡：地表地形的起伏造成的载荷差异将在地壳深部乃至更深的部位得到充分补偿。在某一补偿深度之下，地球的压力处于流体静平衡状态 10地球重力场组成：受到地球的引力场和因随地球自转而产生的惯性离心力场。 11地球重力场的基本特征 地球重力的数值依不同地点的海拔高度和纬度而异。以海平面计算，在地球赤道的重力值约为9.780m/s，在两极约为9.832m/s，一般而言同一海拔高度下，位于赤道地区重力最小，而处于两极处的重力最大。而海拔越高，地球重力越小，这也就是在物体在卫星或飞船上总是处于“微”重力的缘故。 地球不是标准的球体，其赤道平均半径要略大于两极平均半径，形状上好似一个两级压扁的椭球体。显然，即使地球内部是均匀的，在其表面产生的引力也将是不同的。测量结果表明，地球两极地区引力值要比赤道地区的高出约0.018m/s。 实际地球表面是凹凸不平，而且内部的物质密度不均匀，这也将导致引力各处不同。 1 2 2 2 导致地球重力随纬度变化的另一个重要因素是惯性离心力。如果地球稳定地围绕地轴匀速旋转，物体受到的惯性离心力仅与它的到地轴的距离有关。惯性离心力在赤道上最大，约为0.0339m/s，而在两极处等于零。 赤道处离心力大致等于为地球平均引力的1/300，相对地球引力较小，因此惯性离心力对地球引力的方向改变不大。所以说，地球重力大致由测量地点指向地心。 12地球内部重力场特征 满足?Wi(p) 2 2 则可?2Vi(p)?2Qi(p)?4?G?(p)?2?如果把地球视为呈层状均匀的球体， 均衡异常接近于零：大地水准面以上多出的物质正好补偿了大地水准面至均衡面之间缺失的物质。 均衡异常为正值：填补进去的物质数量超过了下面缺失的质量，从动力学观点看，由于构造力使山脉隆升以后，均衡力没有使地壳下界面达到足以补偿山脉隆升的深度，即“山根” 不够深，因而地壳未达到均衡，即补偿不足； 均衡异常为负值：填补进去的物质数量还不足以弥补下面质量的亏损，地壳下界面已超过正常地壳的深度，补偿过剩 14重力校正的物理意义：重力校正就是将不通的高度上的重力观测值归算到大地水准面上。与此同时扣除相应的正常重力值，最后获得重力异常数据。最后通过对重力异常数据的研究，实现确定大地水准搞、研究地球内部结构及运动等目的。一般有以下几种校正方式和重力异常：自由空气校正和自由空气异常、布格校正和布格异常、地壳均衡校正和均衡重力异常。有高度校正，地形校正，中间层校正 15均衡异常模式：1普拉特假说-普特利认为在地下一深度D上存在一均衡面，此面一下物质均衡，而此面以上物质密度不同，相同截面积的柱体质量相等，因而地形越高的柱体相应的密度越小，对大陆壳有 ?(T?H)?0?T?0?0 HT?H 对海洋地壳有 ?(T?H?)?1.027H?0T?(?0)?(?0?1.027) H? 2 T?H? 艾里假说 -地球上 部物质密度小于下部，较轻的浮在较重得介质之上，山是有根的还有反山根，对于大陆 (?0)t?0 T补偿深度t? ?0? 对于海洋 (?0?1.0)H?(?2?0)t?反7：t?0 ?1.0 ? ?按假说所给出的均衡补偿方法，对均衡范围以内的，均H根 27 衡状态下地壳密度或厚度所产生的引力效应进行计算，并从地面重力值中减去，即得到均衡异常 ?gI?g?gBt?gI?gBS?gI g ?sin? 即 16绝对重力测量方法 1数学摆 重力加速度的切向分量为gsin? l求解可得 T ? ?l?19l?02?4?1?sin?sin? ?T?g?42642g? Jxg l?折合摆长 3自由下落 ?sin? aml2 17相对重力测量方法 1力平衡式（平移式）测量原理由弹簧平衡方程： k(Si?S0)?mgi 得 ?g?g2?g1? k (s?s1)?C?sC灵敏度(格值) 2力矩平衡式（旋转式） m2 18确定地球形状的步骤 先选择一个与大地水准面同重力位而又很逼近的等位面做为参考面（旋转椭球面，参考椭球面），这个参考面的形状简单，便于计算。精确测定大地水准面与这个简单曲面的偏离，包括纬度方向上的偏离，经度方向上的偏离，以及局部偏离。 19重力校正与重力异常计算（推导和证明） 正常重力公式?0 ? GMGM2 (1?3n?m)1?(2m?3n)sin?(1?3n?m)当?= 0时，有赤道上的重力e22aa 则有?0?e1?(2m?3n)sin2?令?(2m?3n)得?e1?sin2? ?e(1? 在?= ?/2处，有?p ?)得到地球重力扁率? ?p?e ?e ，正常重力公式的一般形式 ?e(1?sin2B?1sin22B)其中?1? 高度校正?gf 121?84 ?0?8 ?h?h?0.3086(1?0.007cos2B)?7.2?10h?h? ?g?h?g?0?gf 中 间 层 正 ? (mGal,h:m) 自由空间(Free Air Anomaly)异常为?gf地 形 校 正 ： ?gTC? (?gTC)?i i 校 ?g?2?G?h （推 1 导 gL?G? h 2? ? h? ?2?h?h?zrd?dzdrzrdr222 ?G?d?dz?2?G?zdzd?(r?z)?223/2223/200000 (r?z)(r?z)? 1 ?22 ? 简 ?h12 ?2?G?zdz?(r?z)?2?G?z?dz?2?G?h 00z?0 单布格校正?gB S ?(0.3086?0.0419?)h 简单布格异常 ?gBS?g?0?gf?g?g?0?gB 完全布格校正与完全布格异常 ?gBt?g?0?gf?g?gTC?g?0?gBS?gTC 第六章 1体波：在整个体积内传播的波。 2面波：和界面存在相关的波。 3横波；质点震动方向和波的传播方向垂直的波。 4纵波：质点震动方向和波的传播方向一致的波。 5地球自由震荡：大震荡激发的整个地球的自由震荡。 6地震波影区： 7地震波分类：体波，面波，自由震荡（驻波） 3 8地震波的折射、反射与转换： 9各类震相传播特征：反射波、折射波、直达波走时、速度、周期、相位、方向等方面 10地球圈层结构：地壳，上地幔，软流圈，下地幔，过渡层，外核层，内核层 11地球自由震荡的分类和特征：地形震荡S，扭转震荡T是驻波。球形震荡：同时包含球面上的前后振动和径向振动；扭转型震荡：球体上的每一点只能在球面上前后振动。T振型的性质类似于勒夫波，S振型类似于瑞利面波。 12 SNELL定律证明;费马最小原理，得时距曲线，用t(x)对x求导，令导数等于零。 13各类震相的传播途径： 14面波区别： 第七章 1地震基本参数：发震时刻，震中经纬度，震源深度，震级 2地震烈度与震级：震级指地震大小的的度量，是一个相对度量。烈度是指地震在地表的影响和破坏程度。 3宏观震中：地震时，人们感觉最强烈、地面破坏最严重的地区称为宏观震中。 4微观震中：根据地震仪器测定的震中称为微观震中。 5地震预报：指在地震发生之前预报地震的三个基本要素：发震时间、地点和强度。 6全球地震带分布及解释：地震带位于板块活动边缘，板块相互作用的三种形式：碰撞、分离与互相滑动。（岩石圈六大板块：亚欧、印度、北美、南美、太平洋、非洲、南极洲。 7震源机制解的意义及表示方法：1弹性回跳说：地球内部不断积累的应变能超过岩石强度产生断层，断层形成后，岩石弹性会跳， 回复原来状态于是把积累的能量突然释放出来，引起地震。2演讲冲击说：地下岩石导热不均匀，部分熔融体体积膨胀，挤压围岩，引起围岩破裂产生地震。3相变说：地下物质在一定温度和压力下，从一种结晶状态转变为另一种状态，体积突然变化而发生地震。1地震断层作用的图形，2震源辐射花样的震源球在平滑圆上的投影。3地震P波初动方向的表示（四象限分布）。 震源机制球上有两条区分象限的曲线，它们分别代表两个平面。但只有一个平面代表真正的断层面，另一个平面为辅助面。下图为震源机制解类型 应力轴与断层面的关系 第八章 1地刺要素：磁偏角、磁倾角、和磁场强度等七个要素。 2磁子午面： 3磁偏角：为磁北极和地理北极的夹角。 3磁倾角：地磁场方向与水平的夹角。 4基本磁场：指地磁场中稳定的变化缓慢部分。 5地磁极： 6磁极(磁倾极)： 7地磁坐标：以地磁轴为坐标轴的坐标系。 4 8古地磁学：是研究地球磁场演化历史及规律的一门科学。 9地球磁矩： 10地磁场的构成：地球本身及周围空间存在的电磁场。包含内源稳定场99%和外源变化场1%。 11地磁场的基本性质：地球磁场近似为地心偶极子场，是一个弱磁场、稳定场。 12地球基本磁场地磁要素在地表的分布特征： 13地磁场长期变化的特征：时间特征存在变化周期，空间特征存在西漂，整体特征地心偶极子场存在强度和方向的缓慢变化、地磁偶极矩以每年5%的速度减小、磁极位置缓慢移动、磁极倒转。 14物质磁性分类：抗磁性，顺磁性，铁磁性 15天然剩磁的分类：热、沉积、化学、等温剩磁。 16热剩磁的特点：强度大，方向与外磁场一致，主要在居里点附近获得，有很高的稳定性。 17古地磁学基本原理：两个前提1稳定的原生剩余磁化强度。2轴向地心偶极子场假说。 18古地磁学工作方法：采集地磁标本，剩余磁性测定，剩余磁性稳定性的检验及原声剩磁的判定，数据的统计工作等。 19电磁波穿透深度及影响因素： 20地球电场的研究方法; 21磁偶极子场的计算：稳定的磁场 P点的磁位U 第九章 1热流：（热流密度）单位时间内通过单位面积的热量。 2热导率：热流与温度梯度之间的比例系数。 3比热：单位质量的物质温度升高一度所吸收的热量。 4热扩散系数：温度随时间变化与温度随空间的分布两者之间的比例系数。 5热产率：单位体积单位时间内热源所产生的热量。 6地面热流：指地球在单位时间内通过单位面积流出的热量。 7地球内部的热源类型：引力收缩能，分异能，地球转动能的转化，放射性元素的衰变能 8地球内部热的传输机制：热传导，热对流，热辐射 9热流测量的影响因素：1.地表温度周期性变化的影响。2.地下水活动的影响。3.地形起伏的影响 10中国地热场分布特征：藏滇中高温地热带，台湾中高温地热带，东南沿海中低温低热带，郯庐低热带，川滇低热带，汾渭谷地中低温低热带 11地表热流的测量方法：1大陆地区地表热流的测定。一般用电子温度计装置在一条电线的探头上，下落到钻孔内测量温度。 2海底热流的测定。将一个像个一定间距装有灵敏感温元件的探头放进海底松散沉积物层中。 第十章 1转换断层：（转换边界）两板块相互之间做水平滑动的区域。 2板块构造理论的地球物理观测依据： 3板块边界的三种形态：扩散边界新的地壳在此所产生 汇聚边界地壳在此消失 转换边界由于扩散边界的扩散速度差异而产生的走滑断层，板块之间在此做相互水平运动 4利用板块构造理论解释地震活动性：板块的划分和全球地震带的分布是一致的。最初通过地震活动发现海底破裂系统，但大陆上地震分布不集中，构造活动复杂。在海岭上，地震都是浅源的，活动水平较低，地震也较小；在岛湖构造地区，地震有浅有深，活动水平高。在转换断层上，地震是浅源的可能大。有些复杂地区，冲断层和平移断层有时并存，但深地震只发生在板块冲入地下的地区。 5 固体地球物理学概论复习重点 (064061，064062班，xx年12月) 时间：xx年12月8日（周一）晚7:00-9:00 考试地点：教1-106 第一章：引言 1、地球物理学的定义。 2、地球物理学组成及研究内容。 3、地球物理学的基本特点。 第二章：地球 _ 1、戴文赛新星云假说的要点。 2、罗奇密度的用途和计算。 3、 地球早期演化中的圈层分化过程。 第三章 地球的转动和形状 1、名词解释：天球赤道、黄道、黄极、天极。 2、从物理观点解释傅科摆如何证明地球自转的。 3、地球自转的特点是什么? 4、什么是地球自转轴的进动、章动和极移 (只考虑钱德勒晃动)? 第四章 地球形状与重力 1、什么是大地水准面?地球的形状指什么? 2、什么是重力改正?常用的重力改正有哪几种?每种改正的目的是什么? 3、试述地球重力场的地表分布特征。 4、球体重力异常的曲线及分布特征 5、试述重力均衡的两种基本假说。根据这两种假说，怎样进行重力的均衡校正? 6、重力勘探的先决条件、有利条件。什么是重力的正反演。 第五章 地震波传播与地球内部结构 1、名词解释：应力 应变 切应变 泊松比、杨氏模量。 2、为什么说一般材料容易发生扭曲破裂而不易发生压缩破裂？ 3、掌握计算岩石纵波速与横波速公式与方法。 4、地震波有哪几种? 简述它们的定义及特点。 5、简述瑞利波和勒夫波的特征。 6、掌握地震波震相的图示方法。 7、简述地震学对地球科学的贡献。 第六章 地磁学 1、名词解释: （1） 磁偶极子 ；（2）磁偏角；（3） 磁倾角；（4）磁化率；（5） 剩余磁性； （6）磁异常；（7）有效磁化强度 2、简述地磁场的构成。 3、什么是地磁要素？各地磁要素之间有什么关系？试写出它们的关系或图示之。 4、简述岩、矿石磁性特征及影响因素。 5、什么是岩石的热剩余磁性?沉积剩余磁性? 6、构造、地形和断层的磁异常特征。 7、规则形体（球体、水平圆柱体、板状体等）磁异常平面和剖面特征。 第七章 地电学 1、名词解释: (1)电阻率； （2）视电阻率； （3）穿透深度； （4）电剖面法； （5）电测深法 2、什么是大地电场?什么是自然电场?它们对了解地球电性结构有什么意义? 3、简述由大地电磁测深和地磁测深法了解地球电性结构的基本原理。 4、掌握计算穿透深度的计算公式和方法。 5、简述地球内部电性的电性结构。 1、基本概念：重力等位面、重力异常、地磁要素、磁异常、感应磁化强度，地磁日变、波阻抗、震相、同相轴、偏移距、电阻率、极化率 重力等位面： 重力异常：在重力学中，由地下岩矿石密度分布不均匀所引起的重力变化 磁异常：主要指地壳浅部具有磁性的岩石或矿石所引起的局部磁场，它叠加在基本磁场之上。 感应磁化强度：岩（矿）石被现在地磁场磁化而具有的磁化强度称为感应磁化强度 地磁日变：地磁的太阳静日变化，以太阳日（24小时）为周期的日变化。太阴日变化：以来于地方太阴日，并以半个太阴日为周期的变化。 波阻抗：地震波在介质中传播时，作用于某个面积上的压力与单位时间内垂直通过此面积的质点流量(即面积乘质点振动速度)之比，具有阻力的含义，称为波阻抗，其数值等于介质密度p与波速V的乘积。 震相：在地震图上显示的性质不同或传播路径不同的地震波组。各种震相在到时、波形、振幅、周期、质点运动等方面都各有它们自己的特征。 同相轴：地震记录上各道振动相位相同的极值(俗称波峰成波谷)的连线称为同相轴。（在解释地震勘探资料时，常常根据地震记录上有规律地出现的形状相似的振动画出不同的同相轴，它们表示不同层次的地震波。） 偏移距：指激发点到最近的检波器组中心的距离，常常分解为两个分量：垂直偏移距，即以直角到排列线的距离；纵偏移距，从激发点在排列线的投影到第一个检波器组中心的距离。 电阻率：表征物体导电性好坏的一个物理量。在数值上，它相当于电流垂直通过边长为一米的立方体均匀物质时，该物质所具有的电阻值。 极化率：表征极化介质的激电性质。 2、什么是地球物理学，包括哪些主要方法，这些方法研究的物理基础是什么？（绪论） 地球物理学是应用物理学的方法研究地球的一门科学。从广义上来讲，地球物理学的研究对象包括从固体地球的内核直至大气圈边界的整个地球；从狭义上来讲，地球物理学指的就是固体地球物理学，运用物理学的方法理解、解释地球的内部构造、组成、动力学以及与地球表面地质现象的关系。 主要的地球物理方法有： 地震学方法：地震是一种常见的地质现象。对其孕育、发生的研究包括了运动学和动力学二个方面的内容。地震波的传播带来了大量、丰富的地球内部的信息因此地震学本身就是固体地球物理学的重要组成部分。 根据介质的弹性和密度差异，通过观测和分析大地对地震波的响应，推断地球内部介质的结构和岩石的性质 测量量：地面的震动（位移，速度，加速度） 地球内部参数：速度，密度，衰减Q。 重力学方法：研究重力场时空分布规律及其测量方法的科学。 测量量：重力加速度 地球内部参数：密度 地磁学方法：研究地磁场空间分布和随时间变化的规律。 测量量：磁场的强度和方向 地球内部参数：磁化系数 地电学方法：研究地球内部介质的电性特征及其分布规律。 测量量：视电阻率,视激化率 地球内部参数：电阻率,激化率 地热方法： 3、简要说明地壳均衡理论，普拉特均衡理论和艾里均衡理论基本原理；（重力学-3） 在地下某个深度(称为补偿深度)的下面，地球内部的压力是流体静压力或静水压力，这就意味著在补偿深度处单位横截面上伏柱体的重量，必须完全是相等的；地球曲率的小的校正会造成一些差别。如果在地球的表面存在过剩的负载，例如山脉，洋脊或冰帽，那么如果达到了均衡，在这个表面之下，补偿深度之上，一定存在一个等效的补偿质量的亏损；对于海洋，这样的亏损负载会出现相反的情况。 所谓地壳均衡，就是说从地下某一深度算起，相同面积所承载的质量趋于相等，地面上大面积质量的增减，地下必有所补偿。 普拉特(1854年)：地下从某一深度算起(称补偿深度)，以下物质的密度是均匀的，但以上的 物质，则相同截面的柱体保持相同的总质量，因此地形越高，密度越小，即 在垂直方向是均匀膨胀的。 艾里(1855年)：把地壳视为较轻的均质岩石柱体，漂浮在较重的均质岩浆之上、处于静力平 衡状态，根据阿基米德浮力原理可知，山愈高则陷入岩浆愈深形成山根，而 海愈深则缺失的质量越多，岩浆将向上凸出也愈高，形成反山根。 4、布格重力异常的定义及其他地质地球物理含义？（重力学-2） 布格重力异常在法耶异常基础上，再加上中间层校正，即经过正常场校正、地形校正、布格校正(高度校正和中间层校正)的重力异常。 含义：布格重力异常包含了壳内各种偏离正常密度分布的矿体与构造的影响，也包括了地壳下界面起伏而在横向上相对上地幔质量的巨大亏损或盈余的影响。 自由空间重力异常是对观测值仅做正常场校正和高度校正，反映的是实际地球的形状和质量分布与参考椭球体的偏差。 法耶异常：gFI中还包含有地形影响的因素在内，若加上局部地形校正，即得到第二种自由空间重力异常。第二种自由空间重力异常 5、重力资料中，一般要作哪些校正，理解各校正的物理含义，简单的公式要记住，并做相应的计算。（重力学-2） 重力资料目的是求出消除仪器的零点漂移之后各测点相对于基点的相对重力值。经过零点校正后得到的是各测点相对于总基点的相对重力值，它包括因地下密度不均匀的地质体引起的异常，也包含因各测点周围地形不同、所处纬度不同等因素的影响。 地形校正 校正原因：地形起伏往往使得测点周围的物质不能处于同一水准面内，对实测重力异常造成了严重的干扰，必须通过地形校正予以消除。 校正办法：除去测点所在水准面以上的多余物质，并将水准面以下空缺部分用物质填补起来。 高度校正（自由空间校正） 校正原因：经地形、中间层校正后，测点与大地 水准面或基准面间还存在一个高度差h，要消除 这一高度差对实测的影响，就要进行高度校正。 正常场(纬度)校正 校正原因：当测点与总基点不在同一纬度时，测点重力值包含了总基点与测点间的正常重力场的差值，这一差值需要消除。 各项校正物理含义 地形校：消除测点附近的地形影响，使测点周围没有地形； 中间层校正：消除测点和基点之间中间层质量的影响； 高度校正：消除正常重力场随高度的变化的影响，使测点和基点位于同一高度； 纬度校正：消除正常重力场随纬度的变化的影响，使测点和基点位于同一纬度。 6 磁偏角D 磁倾角I 总磁场强度T 垂直磁场强度Z 水平磁场强度H 水平X分量(北向) 水平Y分量(东向) x为向北分量；y为向东分量；z为垂直分量；Bt为测点地磁场总磁感应强度矢量；H为地磁场在水平面上的投影，称为水平分量；D为H矢量与x轴的夹角，成为磁偏角；I为地磁场偏离水平面的角度，成为磁倾角。 关系如下：x=H cos D,y= H sin D ,tan I =z/H,tan D=y/x ,H*H=x*x + y*y,Bt*Bt=H*H + z*z, Bt=H sec I ,Bt=z csc I。 7、简要说明地磁场随空间的分布规律及随时间的变化规律？（地磁学-1） 地磁场有两个磁极，其S极位于地理北极附近，N极位于地理南极附近，但不重合，磁轴与地球自转轴的夹角现在约为11.5度。长期观测证实，地磁极围绕地理极附近进行着缓慢的迁移。 地磁场随时间的变化主要包括太阳静日变化和太阴日变化。 太阳静日变化是以一个太阳日为周期的变化，其特点是白天比夜晚变化幅度大，夏季比冬季变化幅度大，平均变化幅度为数nT至数十nT。太阳静日变化按一定规律随纬度分布，在同一纬度圈的不同地点，静日变化曲线形态相同，且极值也出现在相同的地方时上。 太阴日变化以来于地方太阴日，并以半个太阴日为周期。太阴日是地球相对于月球自转一周的时间（约25小时），太阴日变化的幅度很微弱（Z和H的最大振幅仅1-2nT），磁测时已 将它包括在太