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吴时国，张健 等 著

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• 海洋地球物理
• 地球物理探测
• 海洋科学
• 地球物理学
• 海洋地质
• 勘探技术
• 海底地形
• 地球物理方法
• 海洋资源
• 地球物理仪器

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030524492

版次：01

商品编码：12220134

包装：平装

丛书名： 海洋科学方法与技术

开本：16开

出版时间：2017-06-01

页数：476

正文语种：中文

内容简介

本书重点讲授海洋重、磁、电、震等探测方法的基本概念、基本原理，系统阐述海洋地球物理探测资料采集、数据处理、综合解释等方面的基本知识，以及海洋地球物理探测方法解决具体的海洋地质学问题。同时，结合海底地质构造与结构特点、海洋矿产资源与能源类型，介绍国内外海洋地球物理探测典型案例和*新进展，促使读者深入了解学科前沿与发展方向，培养分析、解决实际问题的能力。

目录

第1章 绪论
1.1 海洋地球物理探测的历史与现状
1.1.1 海洋地球物理探测历史
1.1.2 海洋地球物理探测方法
1.1.3 海洋地球物理探测现状
1.2 海洋地球物理探测的目的与任务
1.2.1 矿产资源探测
1.2.2 海洋科学研究
1.2.3 国家海洋安全
1.3 海洋地球物理探测展望
1.3.1 海洋地球物理探测存在的问题
1.3.2 海洋地球物理探测技术未来的发展
1.4 习题
参考文献

第2章 海底地形地貌探测
2.1 概述
2.2 声波测深基本原理
2.2.1 海水中声波传播的基本概念
2.2.2 利用声波确定海底地形地貌
2.3 常用方法与技术
2.3.1 回声测深法
2.3.2 旁侧声呐测深法
2.3.3 多波束测深法
2.3.4 具有旁侧声呐和多波束组合功能的多波束测深法
2.3.5 多换能器测深法
2.4 应用实例
2.4.1 冲绳海槽中部热液区地形地貌
2.4.2 台湾浅滩海底沙波地形地貌
2.4.3 西北太平洋琉球岛弧Mivako-sone台地暗礁地形地貌
2.4.4 墨西哥Ipa1a海底峡谷地形地貌
2.5 习题
参考文献

第3章 海洋地震探测
3.1 概述
3.2 海洋地震探测方法与原理
3.2.1 地震波的传播
3.2.2 海洋反射地震探测
3.2.3 海底折射地震探测
3.2.4 海洋多波多分量地震探测
3.3 海洋地震数据采集与资料处理
3.3.1 数据采集
3.3.2 资料处理
3.4 应用实例
3.4.1 海洋多道反射地震资料处理
3.4.2 0Bs数据处理
3.4.3 热液硫化物矿区垂直缆探测技术
3.5 习题
参考文献

第4章 海洋重磁测量
4.1 概述
4.1.1 海洋重力测量发展历史
4.1.2 海洋磁力测量发展历史
4.2 基本原理
4.2.1 海洋重力测量的基本原理
4.2.2 海洋磁力测量的基本原理
4.3 数据处理采集技术与处理方法
4.3.1 海洋重力数据采集技术与处理方法
4.3.2 海洋磁力数据采集技术与处理方法
4.4 应用实例
4.4.1 海底扩张的磁条带
4.4.2 洋陆过渡带构造反演
4.5 习题
参考文献

第5章 海洋电磁与放射性测量
5.1 海洋电磁法概述
5.1.1 基本概念
5.1.2 发展历史
5.2 海洋电磁法原理
5.2.1 海洋电磁勘探环境
5.2.2 控制方程
5.2.3 海洋大地电磁法
5.2.4 海洋可控源电磁法
5.2.5 仪器装置
5.2.6 数据处理
5.2.7 三维反演算法
5.3 海洋放射性测量
5.3.1 概述
5.3.2 方法原理
5.3.3 仪器装置
5.4 应用实例
5.4.1 东太平洋海丘北部被动地幔上涌的电磁学证据
5.4.2 墨西哥湾Gemini勘探区的海洋MT三维反演
5.4.3 HaigFras地区的放射性地质填图
5.5 习题
参考文献

第6章 海洋地热测量
6.1 概述
6.2 海洋地热测量原理
6.2.1 地球内热
6.2.2 岩石的热传递
6.2.3 大地热流密度
6.2.4 岩石圈热结构
6.3 海洋地热测量原理
6.3.1 海底热流测量步骤
6.3.2 地温梯度的测量
6.3.3 沉积物热导率的测量
6.3.4 海底热流影响因素与校正
6.4 应用实例
6.4.1 拉张盆地构造热演化
6.4.2 地热与天然气水合物
6.4.3 俯冲带的热流
6.5 习题
参考文献

第7章 海洋地球物理测井
7.1 概述
7.1.1 地球物理测井的发展历程
7.1.2 测井的分类
7.2 基本原理
7.2.1 电法测井
7.2.2 声波测井
7.2.3 放射性测井
7.2.4 核磁共振测井
7.2.5 成像测井
7.3 随钻测井
7.3.1 随钻测量与随钻测井
7.3.2 随钻测井的仪器构成
7.3.3 随钻测井技术
7.3.4 随钻测井技术在地质导向中的应用
7.3.5 随钻测井技术的发展趋势
7.4 海洋地球物理测井现场采集和处理解释
7.4.1 测井仪器系统
7.4.2 测井资料采集
7.4.3 测井资料处理
7.4.4 测井资料解释
7.5 应用实例
7.5.1 成像测井资料在shatsky海隆构造研究中的应用
7.5.2 IODP随钻测井技术的应用——以南海海槽孕震区实验为例
7.5.3 成像测井资料在古潜山构造研究中的应用
7.5.4 随钻测井在水平井钻探中的应用
7.6 习题
参考文献

第8章 海底资源地球物理探测
8.1 海底资源概况
8.1.1 海洋油气
8.1.2 天然气水合物
8.1.3 多金属结核
8.1.4 海底热液硫化物矿床
8.2 深水油气地球物理探测
8.2.1 深水油气储层地球物理识别技术
8.2.2 深水油气储层地球物理识别
8.3 天然气水合物地球物理探测
8.3.1 天然气水合物系统
8.3.2 天然气水合物储层地球物理识别
8.3.3 天然气水合物储层资源评价
8.4 海底多金属结核地球物理探测
8.4.1 海底多金属结核的声学探测技术
8.4.2 海底多金属结核覆盖率探测
8.4.3 海底多金属结核的电磁探测展望
8.5 习题
参考文献

沧海桑田：地球深部物质循环与地质灾害探析 第一部分：地幔动力学与板块构造的微观机制 本书深入剖析了驱动地球表面物质运动的根本力量——地幔对流。我们摒弃了传统的宏观板块漂移模型，聚焦于地幔物质在高温高压下呈现出的复杂流变学特性。 第一章：高压矿物物理学：地球深部材料的本构关系 1.1 橄榄石结构演化与应力响应： 详细阐述了橄榄石（Olivine）在下地幔压力条件下向致密相（如布里奇曼石，Bridgmanite）的相变过程，并结合实验岩石学数据，量化了这些相变对地震波速、黏滞性和导电性的影响。重点讨论了水在晶格缺陷中的溶解度及其对地幔塑性流变学行为的“润滑效应”。 1.2 熔融边界与部分熔融区的热力学模拟： 利用高精度热力学模型（如CALPHAD方法），构建了含水硅酸盐和碳酸盐体系在约10 GPa至135 GPa压力范围内的液-固平衡曲线。探讨了地幔楔（Mantle Wedge）区域，特别是在俯冲带上覆地幔中，部分熔融如何引发岩浆活动的“沸腾”现象。 第二章：深部地震与地幔转换带的物理成像 2.1 深源地震的成因机制： 挑战了传统的“岩浆侵入”假说，提出了由超塑性流变导致的“断层失稳”模型。通过分析全球深源地震的震源机制解（Focal Mechanisms），论证了在俯冲板片内部，高应力集中区与高水含量区域的耦合作用是触发深源震颤的关键。 2.2 410km与660km间断带的精细结构： 结合全波形反演（Full Waveform Inversion, FWI）和接收函数（Receiver Function）技术，重建了转换带的非均匀性。特别关注了“海洋岩石圈碎片”俯冲到地幔深处后，其残余物质如何影响这些间断面的形态和反射特征，暗示了地幔物质混合的程度。 第二章：火山作用的地球化学指纹与岩浆溯源 3.1 洋中脊玄武岩（MORB）的“地幔柱”贡献分离： 采用多同位素比值分析（如Sr-Nd-Hf-Pb），精确区分了起源于地幔深部（D”层或更深）的热柱物质与相对较浅的、受地壳物质混染的物质。重点分析了夏威夷与加勒比海热点火山岩浆中地幔源区成分的差异性。 3.2 俯冲带火山岩的流体活动： 阐述了俯冲板片脱水作用的复杂过程，并利用挥发性元素（如Cl, Br, B）的比值变化，追踪了岩浆源区中流体迁移的路径和释放的深度。这为理解弧火山岩浆的“富集”特征提供了新的视角。 第三部分：地球的圈层耦合：地质灾害的临界状态分析 本书的第三部分将地球的构造活动视为一个耦合系统，探讨了地球内部能量释放与外部地表响应之间的非线性关系。 第三章：特大地震与地幔驱动力的关联性研究 4.1 俯冲带地震的锁定效应与应力积累模型： 建立了一个考虑了俯冲板片弯曲、摩擦滑移和板块耦合强度的三维有限元模型，模拟了数百万年尺度上汇聚边界的应力加载过程。通过对2011年日本东北地区（Tohoku-Oki）地震的后处理分析，验证了慢滑移事件（Slow Slip Events）对主震触发的“预应力”效应。 4.2 陆内深大断裂的耦合机制： 聚焦于如新几内亚或安纳托利亚等复杂的走滑/挤压转换带。通过分析地表形变数据（InSAR）与深部断层几何结构的匹配程度，论证了深部地幔物质上涌（如蛇绿岩被挤出）如何间接影响陆内断层的几何形态和活动速率。 第四章：全球气候变化对地表过程的反馈机制 4.1 冰载荷变化与地壳均衡调整： 研究了末次冰盛期以来，全球冰盖消融导致的古应力场重分布。利用精确的GPS形变速率数据，分离出由地幔后冰期调整（Post-Glacial Rebound, PGR）引起的垂直运动，并评估了其对现有活动断层应力状态的微小但长期的影响。 4.2 沉积负荷与构造活动的相互作用： 探讨了大型河流三角洲（如恒河三角洲）巨大的沉积物堆积压力对近岸深大断层库仑应力变化的影响。通过沉积物堆积速率与小震活动的对比分析，揭示了地壳对表面物质负荷变化的敏感性阈值。 第五章：行星际事件与地球内部的潜在联系 本书以一个前沿性的讨论收尾，探讨了地球内部过程与外部环境的极端耦合。 5.1 太阳活动周期与地壳电导率的波动关联： 基于地磁场观测数据，分析了太阳风的周期性变化如何诱导地壳深部岩石（特别是含导电矿物如石墨或硫化物）产生微弱的感应电流，并尝试关联这些电流变化与特定区域地壳应力场的短期变化。 5.2 撞击事件对地幔物质迁移的长期影响： 考察了白垩纪末期撞击事件，不仅在地表留下了铱异常层，其冲击波在地壳深部引起的超高压相变，是否在随后数百万年内为地幔热柱的启动提供了“诱因”，即从物理冲击到地球深部物质迁移的跨尺度耦合。 本书旨在为地质学家、地球物理学家以及关注地球系统科学的读者提供一个从原子尺度到行星尺度的，关于地球物质循环和灾害驱动力的整合性分析框架。

评分☆☆☆☆☆

从学术严谨性的角度来看，这本书的参考文献部分做得尤为扎实和详尽。我查阅了其中几个关键技术部分的引用来源，发现作者几乎囊括了近二十年来该领域最具影响力的期刊论文和会议报告。更难能可贵的是，他的引用格式高度统一，并且在正文中，对某些具有里程碑意义的理论，都会清晰地标注出原始出处和提出者的名字，这对于进行更深入的文献溯源工作提供了极大的便利。这种对学术规范的坚守，极大地增强了书本内容的可靠性和可信度。我可以放心地将书中的一些关键参数和公式结论作为我研究报告的基础支撑，因为我知道这些信息都是经过了严格的学术检验的，而非主观臆断。对于需要撰写学位论文或项目报告的人来说，这本书的参考价值简直是无价之宝。

评分☆☆☆☆☆

这本书的语言风格给我留下了一种非常独特的印象，它在保持高度专业性的同时，却又流露出一种近乎于诗意的描述感。在谈到地球深部结构和物质循环时，作者的措辞偶尔会变得非常具象和富有画面感，仿佛在带领读者进行一次深沉的“地下漫游”。比如，在描绘地幔对流的复杂运动时，他所使用的动词和形容词，使得那些原本冰冷的物理过程，似乎有了一种生命力和动态的美感。这种文笔上的张力，让我在阅读枯燥的数学公式和物理定律时，仍能保持极高的专注度，不会产生阅读疲劳。这绝不是一本冷冰冰的技术手册，而更像是一位经验丰富的地质学家，带着极大的热情，与同行者分享他对这个蓝色星球内在奥秘的深刻洞察。这种融合了科学的精确性与人文的表达力的写作方式，是我在其他同类专业书籍中极少见到的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真是没得挑。硬壳封面，触感沉稳，拿在手里有种厚重踏实的感觉，这对于一本专业领域的书籍来说太重要了。内页的纸张选择了哑光铜版纸，色彩还原度很高，特别是那些复杂的图表和航拍照片，细节纤毫毕现，即便是长时间阅读也不会觉得眼睛很累。装订工艺也十分考究，书脊的胶合处处理得很牢固，翻阅时没有出现任何松动的迹象，可以预见这本书能陪我度过很长一段时间的案头工作。我尤其欣赏作者在章节标题和图注上的用心，字体选择既保持了学术的严谨性，又不失一定的可读性，整体排版布局疏密得当，阅读体验提升了一个档次。这种对书籍物理形态的尊重和投入，本身就体现了出版方对知识的敬畏。对于我这种既注重内容深度，又在意阅读体验的读者来说，这本书的实体呈现无疑是一次愉快的感官享受。

评分☆☆☆☆☆

这本书在案例分析的广度上，给了我极大的启发。它不仅仅停留在理论的层面，而是大量引用了全球范围内的实际应用案例，而且这些案例的选取非常具有代表性。我特别留意了其中关于深海热液区勘探的章节，作者详细对比了不同地球物理方法在该复杂环境下的优劣，甚至深入探讨了数据处理流程中如何应对强背景噪声的挑战。更让我印象深刻的是，作者似乎并未局限于传统的方法论，而是引入了一些新兴的计算地球物理学的视角，讨论了机器学习在反演解释中的潜力。这些前沿内容的加入，使得这本书不仅是对现有知识体系的梳理，更像是对未来研究方向的一次展望，极大地拓宽了我的视野，让我开始思考如何将这些技术应用到我目前正在关注的特定地质构造研究中去。

评分☆☆☆☆☆

阅读完前几章，我感觉作者的叙事节奏把握得相当精准。他没有急于抛出那些艰深的理论模型，而是选择了一条非常平滑的“知识引入”路径。开篇部分对该领域发展历史的回顾，详略得当，既勾勒出了学科的演变脉络，又巧妙地埋下了后续章节需要解决的核心科学问题，让人在历史的纵深感中对现有技术产生好奇。随后，他过渡到基础原理的阐述，用词极其精炼，大量使用类比和实例来解释那些原本抽象的概念，比如在描述波场传播时，他引用的生活中的例子非常贴切，一下子就将我从纯粹的数学推导中拉了出来，体会到了物理图像的直观性。这种叙事策略，让即便是初次接触这个领域的读者，也能迅速建立起必要的认知框架，而不是被密密麻麻的公式淹没。整体读下来，思路非常清晰，逻辑链条一环扣一环，让人忍不住想一口气读完后续的内容。