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双频地电场理论地球物理学是以地球为对象的一门应用物理学。这门学科自本世纪初就已自成体系，到了60年代后，发展极为迅速。它包含许多分支学科，涉及海洋、大陆、空间三界，是天文、物理、化学、地质学、数学、现代信息理论和计算机科学之间的一门边缘学科。如果狭义地理解，地球物理学指的就是固体地球物理学。这一般又可分为两大方面：研究大尺度现象和一般原理的叫普通地球物理学，利用由此发展出来的方法来勘探矿产资源的，叫勘探地球物理学。后者因工业上的需要，发展极快，已自成体系。近年来，地球物理学又在环境保护、灾害预测等方面获得广泛应用，由此发展成新的分支即环境地球物理学。用通俗的语言来说，地球物理学就是用一定的仪器，在地表、井中、空间观测特定的物理场分布，通过信息数据处理的手段，由电子计算机或人工描绘出地下介质的分布特征，再用地质学的语言，给出地下物质的结构、构造和分布特点，从而了解地球内部结构、矿产资源分布以及预测自然灾害的发生。因此，地球物理学不仅与国民经济建设、而且与人民日常生活都是息息相关的。在勘探地球物理学方面，按所利用的地球物理场性质的不同，又可划分为重力勘探方法，电、磁场勘探方法，地震勘探方法，放射性勘探方法以及激发极化勘探方法。总的来说，地球物理场的测量、处理既可以在时间域（空间域）进行，也可以在频率域进行，两者之间通过傅立叶变换相联系，因此是等价的，但具体方法技术上又存在差异。激发极化法（又简称激电法）是利用地下岩矿石之间电化学性质差别进行资源调查、评价的一种勘探地球物理方法。这种方法最早可以追溯到本世纪20年代，但在40～50年代发展最为迅速。最初的测量、处理都是在时间域进行的，也即测量不同岩矿石随时间变化的充、放电曲线。在50年代，西方学者J R Wait首次在频率域研究岩矿石电化学性质随频率的变化关系，并提出了新的测量方法即变频方法。这种方法在野外是这样进行的：首先由发送机向地下供某一频率的正弦电流波，在测点由接收机测量由该电流引起的激发极化电位差△V1并将其归一化为1；然后发送机改变供电频率，例如增高9 倍，并保持发送电流强度不变，再测量由高频电流产生的激发极化电位差△V2。用下式计算表示地下介质激发极化性质的百分频率效应（PFE）：由于在各测点上的PFE可能不同，从而指示地下介质的分布特征。通过上述过程可以看出，变频法在每个测点上要供两次电，测量两次电位差，并要进行低频电位差的归一化，因此测量速度慢、效率低，而且不同台套仪器不能同时开展工作。另外，归一化过程要求仪器的线性化程度较高，成本增加，且需要稳流。这些因素都不同程度地影响了它的测量精度。在变频法中，原则上要求供电电流为单频正弦波。但由于技术上的原因，实际应用的多为正反向供电的方波电流。由傅立叶分析可知，方波电流中不仅包含了基频（和方波同频率）正弦波，而且还包含了3，5，7，9等奇次谐波电流。如果以基频正弦波强度为1，那么n次奇次谐波因此供电电流中奇次谐波成分的电流就白白浪费了。为利用这些电流，60～70年代西方学者又提出了所谓的“奇次谐波”方法。即在测量基频电位差的同时，也测量多种奇次谐波电流电位差，从而组成频谱测量或复电阻率测量。当然，也可以只测量3次或5次谐波的电位差△V3，并利用下式计算PFE：奇次谐波法的优点是利用了方波中包含的奇次谐波电流成分。但由于奇次谐波的电流强度是衰减的，为保证测量的精度和信噪比，就必须增加供电电流强度。这又势必使供电设备趋于笨重，工作不方便，而且在山区无法工作，难以进行大面积普查。国内的激发极化研究始于50年代。初期都是沿用前苏联的方法技术，多是在时间域进行。大约在60年代后，国内学者开始对频率域激电方法产生浓厚兴趣，并取得了初步的应用效果。但所应用的方法技术仍是变频法或奇次谐波法，仪器的研制也处于模仿阶段。然而，这两种方法都存在明显的不足，比如效率低、成本高、山区工作困难等，而且雪上加霜的是我国金属矿产资源又大多分布于山区，地形条件恶劣，而我国的经济基础又十分薄弱。所有这些因素都为双频道激电法的提出和发展提供了契机。正是在这种情况下，何继善于70年代初期开始研究，并在80年代初期正式提出双频道激发极化法，后来又发展成为以多频为特色的伪随机地电场理论。随机信号是一种随机编码的序列，其描述必须采用多种统计特征量。伪随机信号则是按一定的规律将不同的信号合成、编码组成的序列。它看似随机信号，实质上仍遵循某种规律。由于这种信号中含有近似等幅的各种频率的信号，因此其频谱是十分丰富的。利用这种信号作为激励场源，可以避免奇次谐波法带来的缺点，而且伪随机场源中的频谱成分可人为控制。在伪随机频率域激发极化测量中，要求发送机向地下供按伪随机信号方案编码的矩形电流波，接收机则采用多通道，同时测量伪随机信号在大地中的有一定幅值的所有谐波的响应。考虑到技术和经济上的原因，对这些伪随机信号的要求是：（1）它能包含多种频率的正弦波，且各种频率正弦波的振幅要基本相同；（2）每种频率电流正弦波的幅度要尽可能大；（3）各种频率正弦波间的相位关系要尽可能简单。这是为了提取最佳供电波形，以达到既能同时供多种频率电流合成的伪随机信号，又能有最高的电源利用率，使供电设备不致太笨重；（4）各种频率电流正弦波间的频差不能太小。这可保证观测的异常幅度，又可减少各种频率正弦波间的相互干扰；（5）各种频率正弦波间频差不能太大。这是因为电磁感应耦合效应随频率增加而加强，若频差太大，必然使高次谐波的频率升高，从而使电磁感应耦合效应增加，影响激电效应的测量。反之，若以降低基频频率（保持频差不变），来降低高次谐波频率，又会大大影响测量速度，从而增加工作成本。因此，对伪随机信号的各种要求是相互矛盾的，必须做出最佳设计。双频道和三频道激电法是两种常用的、也是较简单的伪随机激电法。何继善等人自1972年便开始研究双频道激电法，到80年代中期逐渐成熟并在国内很多单位得到推广应用，取得较大的社会经济效益。双频道激电法的技术关键是发送机同时向地下发送两种频率电流合成的矩形电流波。接收机采用双通道同时接收这两种频率正弦波在大地中激发的响应信号，自动计算并显示视幅频率（百分频率效应）、相位差以及其它多种参数。这种方法不仅可用于普查以发现异常，并通过相位信息了解异常目标体的初步性质，而且也可以对发现的异常进行详查评价，以获得目标体的性质、规模和产状。双频电流的产生是双频供电部分的核心。双频发送机首先将两种频率的方波电流合成双频电流，然后将其供入地下。何继善1981年撰文论述了各种双频电流波的合成及其特点（何继善，1981．N 6，中南矿冶学院学报）。图1是几种双频电流波形示意图。在经过理论分析和实验验证后，何继善指出，两种频率间的相位差为π、频差为奇数倍（如9倍或13倍）的那些双频电流波的波形整齐，容易产生，而且可以减少双频电流间的相互影响。另外，使用双频供电方法，不需要对电流采用稳流措施。双频观测方案可以自动消除电流变化对测量结果的影响或畸变。这不仅减轻了供电装置的重量，同时也提高了电源利用率和测量的速度，因此可以降低生产成本，且利于山区工作。对于变频法和奇次谐波法，其供电部分则必须采用稳流措施。
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根本就没有这么一篇论文呀，应用地球物理包括石油勘探地球物理，矿产勘探地球物理和工程勘探地球物理，应用很广泛
为了地球的明天”！这是一个多么响亮的口号声啊！为了地球的明天就是为了我们人类的明天，地球的明天更美好，那么我们人类的明天才会更加灿烂辉煌。我们生活在地球这个美丽的星球里，地球妈妈给我们提供了宝贵的资源：有新鲜的空气、丰富的矿藏、美丽的湖畔……植物是大自然的天然屏障，动物是人类的朋友，淡水是我们的生命之源，可以说没有大自然无私的给予，人类就不会生存，更谈不上发展。可有些人类却肆忌掸的破坏地球，他们乱砍树木，为了眼前小小的利益乱杀害一些小动物，还乱砍树木，使动物都无家可归，要知道动物是大自然的宝贵财富，我们应当好好珍惜他们。拿我们喝的淡水来说，据电视台报道，全国淡水只有百分之三十，竟有百分之七十是不能喝的水，何况现在还没有发明出淡水转化机，所以，我们一定要保护水资源，可有些人挂在嘴边，而没有计在心里，从现在开始，节约水资源，就会创造出我们美好的明天。在说说森林，人们不断砍伐树木，使森林变成了树林，然后又变成了丛林，最后变成了沙么。你可知道一棵树每天能吸收大量的有毒气体。地球本可以产生对人体有利的新鲜空气，但经过人类的破坏后很难为人类服务，仅管这些，人们还是执迷不悟，继续破坏自己的家园。地球好似一位“母亲”，时时刻刻都在保护着我们，只要她还剩一口气，她都会去尽一位母亲，母亲把她的一切都献给了我们人类，但她却没有任何所求，地球是一位多么无私的母亲呀！我们人类不应该去伤害这么一位伟大的母亲。作为一名小学生，我真心的发出呼吁：“人们请快快醒悟吧！请爱护我们的地球妈妈吧”我相信人类还有补偿的机会：我们可以大面积种树木，不在排放污水，不在杀害小动物……我想我们如果做到以上几点的话，地球妈妈就会变得更加美好。地球是我们唯一能够生存的一个星球，而切地球只有一个，如果它灭绝了，那我们人类将不复存在，同胞们，为了地球母亲的明天，为了我们人类的明天，共同携起手来为地球母亲美好的明天而努力奋斗吧！
地球科学概论是地质各专业大一时候的基础课，从宏观上了解地球科学的一些知识，包括所谓的天文、地理等，主要是培养我们的地质思维。我想论文可以写的东西很广，选择余地比较大，如地球的构造、在太阳系的地位，生物的进化史，岩石地质年代及各时期特征，地形地貌的成因与地质作用等等。
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城市化进程与地球物理学研究方向，方兴未艾。这些研究将导致交叉学科、综合学科的兴起与发展，形成整体性的地球系统科学。地球及其各圈层是一个整体。一些地球科学问题固然有区域性的一面，但这种区域性是寓于全球性之中的。在一定意义上，只有更好地了解全球才能更好地了解区域。同时，区域也是全球的窗口，区域性是通向全球性的大门。地球科学方面的“全球变化及其区域响应”研究计划，则为城市问题的研究提供了广泛的科学基础。 8 结语 地球不仅在自然力作用下发生变化，而且人类活动作为地球上有关过程的一种作用力将进一步得到深入研究。21世纪将从人—地关系的角度审视环境的变化，为人类社会与自然环境的协调发展提供科学理论基础，使人居环境得到最大限度地改善，同时又要保持地球的“健康”演化。在新千年和新世纪来临之际，地学界应该重新考虑地学发展的方向和重点，使地学研究在人类社会发展中体现出自身的价值。在新世纪，地学在应用研究领域所面临的主要任务是合理地利用地球资源，帮助工业界解决难题，改善地球的可居住性。为此，作为地学领域主要学科之一的地球物理学应该做出应有的贡献。
人类生活在地球上，衣食住行等一切活动都离不开地球。如人们要靠山 川大地获取生活资料以维持生命，要从地球中开采矿物资源制造生产和生活 工具，要了解地球上的自然地理和气候条件以便发展生产，要与地球上发生 的各种自然灾害作斗争。因而，人类在长期的实践中逐步加深了对地球的认 识，并且逐渐形成了一门以地球为研究对象的科学——地球科学 （geoscience）。 地球科学简称地学，是数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学六 大基础自然科学之一。地球科学以地球为研究对象，包括环绕地球周围的气 体（大气圈）、地球表面的水体（水圈）、地球表面形态和固体地球本身。 至于地球表面的生物体（生物圈），由于其研究内容广、分支学科较多、且 研究方法具有特殊性，因而已独立成一门专门的基础自然科学——生物学。 但生物的起源与演化、生物体与生存的地球环境之间的关系也属于地球科学 的研究范畴。 地球科学是一门理论性和应用性都很强的科学。它不仅承担着揭示自然 界奥秘与规律的科学使命，同时也为生活在地球上的人类如何利用、适应和 改造自然提供科学的方法论。随着生产和科学技术的发展，地球科学的研究 内容和领域也不断地深入和扩展，逐渐形成了日臻完善的由多学科组成的综 合性学科体系。地球科学目前主要包括地质学、地球物理学、地理学、气象 学、水文学、海洋学、土壤学、环境地学等学科。其中，地质学（geology） 由于其研究领域广博、分支学科较多，并且以研究地球的本质特征为目的， 因而成为地球科学的主要组成部分，以至于人们有时把地质学和地球科学作 为同义语使用，其实两者的含义是有差别的，它们具有包容关系。随着科学 的发展，地球科学还会不断地诞生新的学科和出现一些边缘学科。 地理学（geography）主要研究地球表面的各种地形、地理环境及其结构、 分布和演变规律，并涉及到自然和社会两个领域之间的相互关系。地理学一 般可分为自然地理学和人文地理学两大组成部分。自然地理学是研究自然地 形、地理环境的结构及发生、发展规律的学科，主要包括普通自然地理学、 区域自然地理学、地志学等。人文地理学是研究人和社会与自然地形、地理 之间的相互关系的学科，主要包括政治地理学、社会地理学、人口与聚落地 理学、经济地理学、历史地理学等。 气象学（meteorology）以地球周围的大气圈为研究对象，主要研究大气 的各种物理性质、物理现象及其变化规律。其研究内容也很广泛，包括许多 分支学科和应用学科。主要的分支学科有大气物理学、天气学、气候学、高 空气象学、动力气象学等，主要的应用学科有卫星气象学、无线电气象学、 航空气象学、海洋气象学、农业气象学、林业气象学等。其目的在于揭示大 气中的各种物理现象和物理过程的发生、发展本质，从而掌握并应用它为人 类生活和国家经济建设服务。 水文学（hydrology）和海洋学（oceanography）以地球表面分布的水体 为研究对象。水文学主要研究地球上江河、湖沼、冰川、地下水以及海洋等 各种水体的数量、质量、运动变化与分布规律，以及它们与地理环境、生态 系统和人类社会之间的相互影响与相互联系。海洋学是以海洋作为一个独立 体进行研究的，它实际上是从地球科学的其它几个分支学科中独立出来的， 这是由于海洋在现代地球科学、人类生存环境和未来社会发展中的地位越来 越重要的缘故。海洋学是研究海洋中发生的各种现象和规律及其相互关系的 各门学科的总称，根据研究内容不同可分为海洋物理学、海洋水文学、海洋 化学、海洋生物学、海洋气象学和海洋地质学等。 土壤学（soil science）以地球表面发育的土壤层为研究对象。主要研 究土壤的物质组成、结构、类型、分布和形成发展过程。根据具体研究内容 和应用领域的不同，土壤学也有一些分支学科，如土壤生物学、土壤地理学、 土壤气候学、土壤物理学、土壤化学、土壤地质学等。 地球物理学（geophysics）是应用物理学的方法研究地球的一门学科， 是近代发展起来的地球科学与物理学相结合的一门重要边缘学科。广义的地 球物理学的研究对象包括固体地球及其表部的水体和周围的大气圈。但由于 水体和大气圈的研究都已建立起相应的独立学科，所以一般所称的地球物理 学是狭义的，其主要研究对象是固体地球，因而也可称之为固体地球物理学。 地球物理学重点研究固体地球的各种物理性质、物理现象及其发生与发展过 程、地球的内部构造与组成、地球的起源与演化等。其主要分支学科有地震 学、地磁学、重力学、地热学、地电学、大地测量学、大地构造物理学和应 用地球物理学等。其中，应用地球物理学主要是研究地球物理勘探方法及其 在地球资源的勘探与开发、地球环境的监测与保护等方面的应用。 答案补充 地质学（geology）研究的主体对象也是固体地球，当前主要是研究固体 地球的表层——地壳或岩石圈。地壳或岩石圈的厚度一般为几十到二百公里 左右，与地球的半径（6371km）相比只是一个很薄的表壳。这一薄壳之所以 成为地质学当前研究的主要对象，一方面是出于实际需要，因为这一层与人 类的生活、生产及生存都直接相关；另一方面是受现时人类能力的限制。人 们可以直接观测和研究地球表层，但现阶段人类尚无能力对地下深处进行直 接研究。钻井取样是目前人们获取地球较深部物质进行直接研究的唯一途 径，但由于受当前技术水平的限制，钻井所能达到的深度是有限的。目前世 界上最深的钻井（5km）位于俄罗斯西北部的科拉半岛，这一深度尚不足 该区大陆地壳厚度的二分之一。可以相信，随着科学技术的发展，地质学研 究的对象将不断向地球的深部（如地幔、地核）扩展。 地质学的研究内容主要包括固体地球（重点是地壳或岩石圈）的物质组成、内部构造和形成演化历史。按其研究内容和任务的不同，地质学的主要 分支学科可简举如下： 答案补充 （1）研究地球的物质组成方面的学科，如结晶学、矿物学、岩石学等； （2）研究地球的内部构造方面的学科，如构造地质学、构造物理学、区 域构造学、地球动力学等； （3）研究地球的形成演化方面的学科，如古生物学、地层学、地史学、 古地理学、地貌及第四纪地质学等； （4）研究地质学的应用方面的学科，可分为两个方面：其一是研究地下 资源方面的分科，如矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等；其 二是研究地质与人类生活环境及灾害防护方面的分科，如工程地质学、环境 地质学、地震地质学等。 此外，人们为了更好地研究上述地质学的各个方面，不断地吸收和借鉴其它一些学科的先进理论、方法和技术，用以促进和深化地质学的各项研究， 于是逐渐形成了一系列的边缘学科，如数学地质、地球化学、同位素地质学、 天文地质学、海洋地质学、遥感地质学及实验地质学等，这些边缘学科在现 代地质学各领域的研究中发挥着极其重要的作用。 答案补充 近几十年来，由于世界各国工业、农业、军事、航天、交通等产业的飞 速发展，其结果给地球的自然环境带来了巨大的影响。这种影响有些是直接 的（如污染问题）、有些是间接的（如气候变化），它已经严重地影响到地 球的自然生态和人类的生存与发展，因而受到科学工作者和全人类的广泛关 注。这一问题与地球科学和环境科学关系密切，于是在地球科学中逐渐形成 了一门与环境科学相结合的边缘学科，即环境地学。环境地学主要研究地球 自然环境的组成、结构、形成、演变以及环境的破坏、污染、防止、保护、 改良与评价等。根据地球科学中各学科所研究的侧重点不同，又可分为环境 地质学、环境地理学、环境气象学、环境水文学、环境海洋学、环境土壤学 等。
地球物理研究所硕士论文研究是主动和系统方式的过程,是为了发现、解释或校正事实、事件、行为、或理论,或把这样事实、法则或理论作出实际应用。地球物理学是地球科学中的新兴学科,也是人类深入认识地球的主要工具。地球物理学以物理学研究的发展为依托,运用物理学的理论和方法探索地球内部的结构,动力系统及演化。其范围涉及地壳,地幔和地核,尤其是岩石层和软流层发生的各种物理现象,成因及其过程。通过地球物理场的观测、资料处理和模型计算已达到深入认识地球、造福人类的目的。地球物理学由固体地球物理学、应用地球物理学、大地测量学、空间物理学、大气物理学、海洋地球物理学等分支学科组成。其中应用地球物理学的主要任务是应用地球物理原理和方法开展能源、资源的勘探与开发,地震灾害预测预防、地球环境的保护和污染检测。