地磁与重力.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,地磁与重力,第九章,本章主要内容：,地磁,地磁场的组成,古地磁场,地磁场的成因,重力与块体运动,重力与重力异常,块体运动,地理北极,地磁北极,条形磁铁的磁场,基本磁场（偶极子磁场）,变化磁场 磁异常,基本磁场的贡献占 95 以上,基本磁场的强度在地表较强，向上渐弱,1、地磁,1）地磁场的组成,11.5,o,地球的偶极子磁场,地磁三要素,1、地磁,磁偏角,指南针所指方向（磁力线在水平面上的投影）与地理正北方向的夹角,磁倾角,地磁场中倾斜磁针的北端与水平面之间的夹角,磁场强度,任一地点磁力大小的绝对值（用磁力仪测量）,1、地磁,变化磁场,主要由太阳风带来的带电粒子的作用产生（非偶极磁场）,叠加在基本磁场上,具有长短周期性变化及突发性变化（黑子、耀斑活动）,冲击锋,磁层顶,太阳风,磁场强度,磁场强度,磁场强度,增大,增大,增大,减小,减小,正的,磁异常,辉长岩,花岗岩,花岗岩,断层,磁铁矿,磁场强度,增大,减小,负的,磁异常,地表,辉长岩,地堑,地表,地表,磁异常,地壳浅部具有磁性的岩石或矿石,引起的局部磁场,偏离平均磁场强度读数,正的磁异常：高于区域平均值,负的磁异常：低于区域平均值,(含更多铁镁矿物）,(含更多铁镁矿物）,沉积岩,岩石的磁化,-某些矿物具有磁性(如磁铁矿),-,当其被加热到居里点以上时，它们会失去磁性 (铁的居里点为580,o,C),-,在冷却至居里点以下时，矿物颗粒顺地磁场的方向定向排列,1、地磁,2）古地磁场,地磁场方向,冷却中的岩浆,保存在磁铁矿中的原子定向记录了地磁场的方位,3万年前,现在,测定海底的磁性倒转,正极性,反极性,海底,信号,1、地磁,3）地磁场的成因,液态外核以大型对流的方式以每年数公里的速度运动,对流的金属产生电流，从而产生磁场,-,+,磁极倒转的计算机模拟,液态外核对流,模拟磁场与实测的地磁场十分相似,每150年固态地核较地球其它圈层多转 1 圈,2、重力与块体运动,1）重力与重力异常,A,B,距离,重力（引力）常数（,M,A,M,B,）/,距离,2,洞穴,致密的,金属矿,重力仪的读数受下伏岩石密度的影响,重力读数,增大,减小,负的重力异常,地幔,重力异常：重力读数高于或低于,正常的区域重力值,Chicxulub,撞击坑的重力异常图,2、重力与块体运动,2）块体运动,块体运动（,Mass wasting）：,地质物质在重力作用下向坡下的运动。,是抬升、风化和侵蚀作用的自然结果,速度可以很慢（4公里/小时),2、重力与块体运动,2）块体运动,控制与引发因素,控制因素:,重力,水饱合度,过陡的坡度,去除植被,地震,水充填沉积物的孔隙空间会,降低内部阻力，增加重量,植物存在可防止侵蚀，增强,斜坡的稳定性,造成大地强烈振动,过陡=不稳定,休止角=斜坡的最大稳定角,其他重要因素,崩落,倒石锥,“老人山”,英国新汉普郡,用钢缆和岩石铆钉加固支撑了多年,大自然最终压过人类的抗争。2003年5月，老人倒下了。,休止角,细粒、磨圆的砂,坡度较平缓,粗粒、棱角状的砂,坡度较陡,棱角状的砾石,形成陡的倒石锥,滑 动,岩石滑动,破裂开的基岩岩块顺坡下滑,碎屑滑动,未固结的碎屑物质沿一个或数个滑动面下滑,坡底被挖切,雨水或融雪水润滑了一个滑动面,原因:,滑动面弱面，如层面或低强度岩层(如泥质岩层）,层面,片理面,层状节理面,节理,滑动前,滑动后,岩层层面,水进入,碎屑滑动,流 动,蠕动（潜移）,（,非常缓慢）,土流/石流,（,流动物质以泥土/石块为主）,泥石流,（,石、土和水的混合流动最常见）,蠕动（潜移）,倾斜的电线干,路面开裂,弯曲的树干,倾斜的墓碑和栅栏,房屋的地基错裂,“马刀树”,地层潜移挠曲,地层潜移挠曲,土 流,土 流,Santa Tecla,El Salvador,2001,石 流,Press et al.,2003,泥石流,岩崩（高速石流）（秘鲁，,1970.5.),岩崩前,岩崩后,与块体运动有关的地质灾害的防治,过陡的斜坡,整治,将坡上部的泥石移除,移除的上部泥石填于此处,问题,有松散基岩石片的斜坡,问题,整治,将松散基岩石片移除,过陡的斜坡,问题,整治,阶梯状边坡,台阶捕集可能的滑落物,铁丝网,混凝土,岩石铆钉铁丝网,边沟捕集落石,露天采矿式阶梯,排水沟降低层内水压,泥石流导渠（,Lamosano,Italy）,（台湾）,护墙,护墙（近距离）,注意用于缓冲的轮胎,