
地球物理学(Geophysics)是以物理方法研究地球系统及其空间环境的交叉学科,主要涵盖地球内部结构、物质组成、能量转换和动力学过程等核心领域。其英文术语"Geophysics"由希腊词根"geo-"(地球)和"physics"(物理学)构成,字面释义为"地球的物理现象研究"。
该学科通过重力、地磁、地电、地震波等物理场观测手段,系统分析岩石圈、水圈、大气圈和生物圈的相互作用机制。美国地球物理联合会(AGU)将其定义为"运用物理原理探索行星系统的学科,包含从地核到大气边缘的多尺度研究"(AGU, 2023)。核心研究领域涉及地震波传播理论、地幔对流模型、古地磁反向记录分析等基础理论。
在应用层面,地球物理学支撑着多项关键技术发展:
主要分支学科包括:
国际大地测量与地球物理学联合会(IUGG)通过全球地磁参考场(IGRF)等标准模型,持续完善地球物理参数体系。最新研究进展可参考《地球物理研究杂志》(Journal of Geophysical Research)的专题论述。
地球物理学是地球科学的核心学科之一,通过物理学原理和方法研究地球及其空间环境的物理性质、结构和动态过程。以下是其核心要点:
地球物理学(Geophysics)以定量物理手段(如地震波、重力、地磁、地电等)分析地球内部构造及外部空间现象,研究对象涵盖地壳、地幔、地核和大气层。作为交叉学科,它融合了物理学、数学、地质学、天文学等多领域知识。
核心方向 | 具体领域 |
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内部结构 | 地壳分层特征、地幔对流机制、地核组成等 |
物理现象 | 地震波传播规律、地磁极移、重力异常、地热分布 |
行星对比 | 通过比较地球与其他行星物理特性,揭示天体演化规律 |
与理论物理学的本质区别在于:地球物理学强调通过间接观测数据(占总量90%以上)构建地球模型,而非实验室直接验证。例如地震波反演技术需结合波动方程: $$ frac{partial u}{partial t} = c abla u $$ 其中$c$为波速,$u$为位移场。
注:如需完整学科分支列表或具体技术原理,可查阅、2、10等权威来源。
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