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目录 1

第一章地磁场的高斯分析 1

§1.1磁的基本知识 1

一、磁场 1

二、介质的磁化 3

三、麦克斯韦方程组 4

四、磁标势 5

五、磁荷与磁偶极子 6

§2.1基本磁场 （2 7

六、磁荷观点与分子电流观点的等效性 9

七、单位制 12

§1.2地磁场的高斯级数…………………………………（1 3 ）一、地磁要素 13

二、近地空间磁标势的基本方程 15

三、拉普拉斯方程的通解 16

四、磁标势的高斯级数 17

五、地磁三分量的高斯级数 21

六、高斯系数的确定 23

第二章地球基本磁场 27

一、地磁场的构成 27

二、基本磁场的高斯级数 28

三、国际地磁参考场 30

四、地磁图 36

§2.2地心偶极子场 44

一、地心偶极子 45

二、地磁坐标 49

三、偶极子磁场的重要特点 51

§2.3非偶极子场 53

一、非偶极子场的地面分布形态 53

二、非偶极子场的数学模拟 58

三、场源深度的分析 62

§2.4基本磁场的长期变化 65

一、长期变化现象 65

二、长期变化的特征 70

§2.5基本磁场起源问题 76

一、对地磁起源理论的基本要求 76

二、关于地磁起源的若干假说 77

三、液核发电机理论 78

第三章地球的变化磁场 89

§3.1变化磁场的分类 90

一、平静变化与干扰变化 90

二、干扰变化的分类 91

§3.2地磁活动性与地磁指数 96

一、地磁指数 96

二、磁静日与磁扰日 100

三、地磁活动性及其与太阳活动性的关系 101

一、Sq的提取 105

§3.3太阳静日变化Sq 105

二、Sq的调和分析 107

三、Sq的时空分布规律 109

四、Sq的球谐分析 111

五、Sq的电流体系 115

六、电离层简介 119

§3.4磁暴与地磁脉动 121

一、磁暴的形态 121

二、磁暴的时空分布规律 122

三、磁暴时变化的球谐分析 123

四、磁暴形成的物理机制 124

五、地磁脉动 127

六、磁层简介 129

§3.5地球电磁感应 130

一、地球电磁感应问题的基本原理 131

二、地球内部的电导率分布 134

三、电导率异常及海洋的影响 136

第四章磁异常场 142

一、物质磁性 143

§4.1矿物和岩石的磁性 143

二、铁磁质的磁化特性 145

三、矿物和岩石的磁性 149

§4.2磁异常的正演 152

一、简化条件 152

二、坐标系的设立 153

三、磁体磁场的普遍公式 154

四、几种常见的规则形体的磁场 157

五、复杂形体的正演方法 164

一、资料的匀滑 167

§4.3实测磁异常资料的处理和转换 167

二、地形校正 168

三、解析延拓 169

四、导数换算 171

五、磁异常各分量间的换算 172

六、磁异常的频谱计算 174

七、磁异常在频率域中的处理和转换 175

一、反演的定性分析 178

§4.4磁异常的反演 178

二、反演的定量计算 181

三、频率域中的磁异常反演 185

§4.5地磁场的局部变化 187

一、压磁效应 190

二、感应磁效应 193

三、利用空间相关分析辨认地磁局部异常变化 197

第五章古地磁 200

§5.1岩石天然剩余磁化强度 201

一、天然剩磁的形成机制 201

二、剩磁的稳定性 205

§5.2剩磁测量与稳定性检验 207

一、岩石标本的采集 208

二、坐标系转换 209

三、磁清洗 211

四、剩磁稳定性与原生性检验 213

§5.3古地磁场的测定 219

一、古地磁场强度的测定 219

二、古地磁场方向的求得及其精度评定 225

三、古地磁场的虚偶极矩与虚地磁极的计算 228

§5.4古地磁场 230

一、地磁场偶极矩的变化 230

二、地心轴向偶极子场假定 234

三、地磁场漂移 236

四、关于非偶极场 237

五、地磁场倒转 239

§5.5古地磁研究成果的应用 247

一、大陆漂移和板块运动的古地磁证据 247

二、海底扩张的古地磁证据 252

三、古地磁学的其他应用 257

四、岩石磁各向异性及其在构造分析中的应用 260

第六章地磁测量和磁测仪器 263

§6.1地磁场测量 264

一、地磁台址的选择和台站观测 264

二、野外观测 267

三、海洋磁测、航空磁测和卫星磁测 269

四、井中磁测 270

§6.2地磁经纬仪和水平强度扭力磁力仪 271

一、偏角磁力仪 271

二、地磁感应仪 274

三、高斯绝对法测地磁场水平强度 276

四、水平强度扭力磁力仪 281

§6.3磁变仪和磁秤 284

一、偏角磁变仪 285

二、水平强度磁变仪 289

三、垂直强度磁变仪 292

四、磁变仪的基值与格值 295

五、磁秤 296

一、磁通门磁力仪 298

§6.4磁通门磁力仪、核旋仪和光泵磁力仪 298

二、核旋仪和核旋分量仪 304

三、光泵磁力仪 308

§ 6.5岩石磁性测量仪器 313

一、磁秤法测量岩石的磁性 314

二、用无定向磁力仪测量岩石剩余磁化强度 316

三、测量岩石剩磁的旋转磁力仪 318

四、超导磁力仪 319

五、磁化率仪 320

一、恒星磁场 323

附篇一天体磁场简介 323

二、太阳磁场 326

三、行星和月球的磁场 331

四、行星际和星际空间磁场 333

附篇二地磁生物学 336

一、地磁场对生命活动的影响 336

二、人工磁环境下的生物实验 341

三、地磁场与生物进化 344

参考文献 348