
- •Геофизика
- •1.Предмет и задачи дисциплины. Строение, физические свойства и модели Земли.
- •2.Методы изучения внутреннего строения Земли.
- •4.Физические свойства горных пород, природных и техногенных объектов.
- •5. Внутренне строение з. По сейсм-им данным. Краткая теория метода.
- •6.Сейсмологическая модель Земли.
- •7.Землетрясения и физика процесса.
- •9.Классификация полей Земли. Природные и техногенные физические поля.
- •13.Изостазия. Изостатические аномалии. Их вычисление и значения.
- •14.Методы измерения силы тяжести.
- •15.Тепловое поле Земли. Источники разогрева земных недр.(1)
- •16.Температура внутри Земли. Способы определения температуры внутри Земли.
- •17. Выводы о внутреннем строении з. По результатам данного метода.
- •18.Дистанционные тепловые съемки.
- •19.Магнитное поле Земли. Краткая история развития метода.
- •20.Элементы геомагнитного поля.
- •21.Магнитные аномалии.
- •22.Вариации магнитного поля и их влияние на живые организмы.
- •23.Магнитосфера. Палеомагнетизм и археомагнетизм.
- •24.Электрическое поле Земли Краткая история развития метода.
- •25. Элементы электрического поля. Электрическое поле земной коры.
- •26.Электрические свойства земной коры и недр.
- •27.Радиационное поле. Радиационные пояса Земли.
- •28.Радиометрические методы, используемые в экологии.
- •29.Динамика литосферы. Строение Земной коры по геофизическим данным.
- •30.Теория Вегенера.
- •31.Причины движения литосферных плит, их скорости и направления. Следствие этих процессов
- •32.Связь экологии с геофизикой.Геофизические методы геоэкологии.
- •33.Геофизика ландшафта. Основы геофизики ландшафтов.
- •34.Пространственно-временные свойства природно-террит-х комплексов.
2.Методы изучения внутреннего строения Земли.
проводят визуальные наблюдения естественных и искусственных обнажений горных пород, бурение скважин и сейсмическую разведку. Обнажение горных пород – это выход пород на земную поверхность в оврагах, долинах рек, карьерах. Эти породы скрыты тонким слоем осыпи, поэтому сначала очищают от лишнего материала. Обращают внимание на то, какими породами оно сложено, каковы состав и мощность этих пород, порядок их залегания. Обнажение тщательно описывают, зарисовывают или фотографируют. Из каждого пласта берут пробы для дальнейшего изучения в лаборатории. Лабораторный анализ проб необходим для того, чтобы определить химический состав пород, их происхождение и возраст.
Бурение скважин При бурении извлекают образцы пород – керн. На основании изучения керна определяют состав, строение, залегание пород и строят чертеж пробуренной толщи – геологический разрез местности. Можно составить геологическую карту территории. Самая глубокая скважина на Кольском п-ве,12 км. Недостатки наблюдения обнажений и буровых работ они позволяют изучить только тонкую пленку земной поверхности.
Сейсмический метод . Волны идут с неодинаковой скоростью: чем плотнее среда, тем больше скорость. На границе двух сред часть волн отражается и идет обратно, а другая – распространяется дальше. Различают два вида сейсмических волн – продольные и поперечные. Пр. во всех средах – твердых, жидких и газообразных, а поп. – только в твердой среде. Зная, с какой скоростью распространяются волны в породах, по времени их прохождения «туда и обратно» можно определить глубину залегания пород, различающихся по плотности.
При исследовании внутреннего строения нашей планеты чаще всего проводят визуальные наблюдения естественных и искусственных обнажений горных пород, бурение скважин и сейсмическую разведку. Обнажение горных пород – это выход пород на земную поверхность в оврагах, долинах рек, карьерах, шахтных выработках, на склонах гор. Породы в обнажении обычно скрыты тонким слоем осыпи, поэтому прежде всего его очищают от лишнего материала. При изучении обнажения обращают внимание на то, какими породами оно сложено, каковы состав и мощность этих пород, порядок их залегания. Обнажение тщательно описывают, зарисовывают или фотографируют. Из каждого пласта берут пробы для дальнейшего изучения в лаборатории. Лабораторный анализ проб необходим для того, чтобы определить химический состав пород, их происхождение и возраст.
Бурение скважин позволяет глубже проникнуть в толщу Земли. При бурении извлекают образцы пород – керн. А затем на основании изучения керна определяют состав, строение, залегание пород и строят чертеж пробуренной толщи – геологический разрез местности. Сопоставление многих разрезов дает возможность установить, как залегают породы, и составить геологическую карту территории. При изучении внутреннего строения Земли особенно велико значение глубоких и сверхглубоких скважин. Самая глубокая скважина находится на Кольском полуострове, где бур достиг отметки более 12 км. Недостаток и наблюдения обнажений и буровых работ состоят в том, что они позволяют изучить только тонкую пленку земной поверхности. Так, глубина даже Кольской сверхглубокой скважины составляет менее 0,25 % радиуса Земли.
Сейсмический метод . Дает возможность «проникнуть» на большие глубины. В основе этого метода лежит представление о том, что сейсмические волны в средах разной плотности распространяются с неодинаковой скоростью: чем плотнее среда, тем больше скорость. На границе двух сред часть волн отражается и подобно кругам на воде идет обратно, а другая – распространяется дальше. Искусственно возбуждая волны на поверхности Земли путем взрывов, сейсмологи фиксируют время, за которое отраженные волны вернулись назад. Для этих целей применяется прибор-самописец – сейсмограф. Различают два вида сейсмических волн – продольные и поперечные. Продольные распространяются во всех средах – твердых, жидких и газообразных, а поперечные – только в твердой среде. Зная, с какой скоростью распространяются волны в песках, глинах, гранитах, базальтах и других породах, по времени их прохождения «туда и обратно» можно определить глубину залегания пород, различающихся по плотности.
Осн. информацию о внутр-м строении Земли дают геофиз-ие методы: сейсмические, основанные на регистрации упругих колебаний, вызванных землетрясениями или искусственными взрывами; гравиметрические, основанные на изучении поля силы тяжести; магнитометрические изучающие магн. поле З.;
геотермические, изучающие тепловое поле планеты и плотность теплового потока на ее пов-ти;
электрометрические, изучающие электропроводность земных недр. Изучение мантийных глубин даже до ядра стало возможным благодаря разработке нового направления в геофизике - глубинной сейсмотомографии. Суть метода заключ. в комп-ом анализе прохождения сейсмических волн, генерируемых многими тысячами землетрясений
3. Физическая основа методов изучения внутреннего строения Земли. Достоинства и недостатки методов.
При исследовании внутреннего строения нашей планеты чаще всего проводят визуальные наблюдения естественных и искусственных обнажений горных пород, бурение скважин и сейсмическую разведку. Обнажение горных пород – это выход пород на земную поверхность в оврагах, долинах рек, карьерах, шахтных выработках, на склонах гор. Породы в обнажении обычно скрыты тонким слоем осыпи, поэтому прежде всего его очищают от лишнего материала. При изучении обнажения обращают внимание на то, какими породами оно сложено, каковы состав и мощность этих пород, порядок их залегания. Обнажение тщательно описывают, зарисовывают или фотографируют. Из каждого пласта берут пробы для дальнейшего изучения в лаборатории. Лабораторный анализ проб необходим для того, чтобы определить химический состав пород, их происхождение и возраст. Бурение скважин позволяет глубже проникнуть в толщу Земли. При бурении извлекают образцы пород – керн. А затем на основании изучения керна определяют состав, строение, залегание пород и строят чертеж пробуренной толщи – геологический разрез местности. Сопоставление многих разрезов дает возможность установить, как залегают породы, и составить геологическую карту территории. При изучении внутреннего строения Земли особенно велико значение глубоких и сверхглубоких скважин. Самая глубокая скважина находится на Кольском полуострове, где бур достиг отметки более 12 км. Недостаток и наблюдения обнажений и буровых работ состоят в том, что они позволяют изучить только тонкую пленку земной поверхности. Так, глубина даже Кольской сверхглубокой скважины составляет менее 0,25 % радиуса Земли. Сейсмический метод дает возможность «проникнуть» на большие глубины. В основе этого метода лежит представление о том, что сейсмические волны (от греческого сейсмос – волна, колебание) в средах разной плотности распространяются с неодинаковой скоростью: чем плотнее среда, тем больше скорость. На границе двух сред часть волн отражается и подобно кругам на воде идет обратно, а другая – распространяется дальше. Искусственно возбуждая волны на поверхности Земли путем взрывов, сейсмологи фиксируют время, за которое отраженные волны вернулись назад. Для этих целей применяется прибор-самописец – сейсмограф. Различают два вида сейсмических волн – продольные и поперечные. Продольные распространяются во всех средах – твердых, жидких и газообразных, а поперечные – только в твердой среде. Зная, с какой скоростью распространяются волны в песках, глинах, гранитах, базальтах и других породах, по времени их прохождения «туда и обратно» можно определить глубину залегания пород, различающихся по плотности.