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第一篇 基础知识 1

第一章 地球的磁场 1

第一节 现代地磁场 1

一、地磁极、磁极 1

二、地磁要素 4

三、地磁场的构成 4

四、地磁场的模式 5

五、基本磁场的长期变化 5

六、外源磁场 6

第二节 近代地磁场 8

一、考古地磁学的结果 8

二、近代湖泊沉积的分析 9

三、地磁极偏移 11

第三节 地磁场翻转 12

一、地磁场反向的证据 12

二、翻转序列的分析 12

三、极性过渡 13

第四节 时均古地磁场 13

一、轴向地心偶极子假说 13

二、二次项 14

三、地球偶极子磁矩及其变化 15

四、古地磁场的长时期变化 17

第五节 地磁场的理论简介 18

一、地磁场起源的发电机假说 18

二、长期变化解释 21

三、地磁场翻转解释 23

第二章 岩石磁学 25

第一节 岩石磁学的物理基础 25

一、铁磁物质的磁化 25

二、磁化曲线和磁滞回线 26

三、磁畴结构 26

四、单磁畴颗粒的磁化特征 28

五、磁性弛豫 29

六、磁畴结构效应 30

第二节 岩石的磁参数 31

一、铁磁性矿物 31

二、磁化率 32

三、矫顽磁力(Hc) 34

四、饱和磁化强度(Ms) 34

五、居里温度 34

第三节 岩石剩磁 34

一、热剩磁(TRM) 34

二、沉积剩磁(DRM) 36

三、化学剩磁(CRM) 38

四、剪切剩磁(SRM) 39

五、粘滞剩磁(VRM) 40

六、等温剩磁(IRM) 41

七、非滞后剩磁(ARM) 41

八、压磁效应与各向异性 42

第四节 岩石磁性的鉴定 42

一、鉴定磁性矿物和天然剩磁的载体 43

二、确定岩石中磁性矿物的成分、浓度和微观构造 44

三、鉴定磁畴构造的方法 49

第二篇 古地磁学工作方法 51

第一章 古地磁标本的采集方法 51

第一节 准备工作 51

一、选择采标本区，确定所采集标本的地质构造部位 51

二、采标本方案和注意事项 52

第二节 采取工作 53

一、硬岩石标本的采取 53

二、湖相沉积物的采取 53

三、对软的沉积物或淤泥等的采取 53

四、样品制备 54

第三节 标本的定向和定向方法 55

一、标本定向的自然方位法和产状要素法 55

二、定向方法 56

三、样品的定向误差 57

第二章 岩石天然剩余磁性的测量 59

第一节 岩石样品的磁性 59

一、磁偶极子场 59

二、非球形标本的磁场 59

三、岩石磁性不均匀性和对测量的影响 63

第二节 测量岩石剩余磁性的仪器 64

一、无定向磁力仪 65

二、旋转磁力仪 67

第三节 起始磁化率 77

一、起始磁化率的测量 77

二、磁化率的各向异性测量 81

第三章 岩石剩余磁性的稳定性和年龄 88

第一节 实验技术 88

一、交变磁场退磁技术 88

二、热退磁技术 92

第二节 退磁设计和数据处理 94

一、退磁方式的选择 94

二、分离多磁成分(稳定性谱) 95

第三节 剩磁的年龄 105

一、一致性法 105

二、大圆弧法 106

三、褶皱法 106

四、砾岩法 107

五、焙烧接触法 107

六、鉴定剩磁载体 107

七、利用放射性年龄 109

八、利用表观极移曲线 110

第四章 数据的统计整理 111

第一节 磁化方向的统计 111

一、磁化方向的表示方法 111

二、平均磁化方向 111

三、费歇尔分布 114

四、准确性和离散度估计 114

五、宾汉姆分布 115

第二节 统计水平的估计 115

第三节 其它方法 117

一、岩层平均方向的估计 117

二、褶皱检验显著性的统计 118

三、磁倾角数据的统计计算 120

第四节 磁极位置的计算 121

一、古纬度和古地磁极位置 121

二、古纬度和古地磁极位置的计算 122

三、古地磁极性的判别 124

四、绘制古地磁极曲线 124

五、绘制古纬度图 126

第五节 古地磁场强度测量技术 127

一、概述 127

二、逐步加热法 128

三、交变场退磁法 131

四、古地磁场强度测定值的可信度 133

第六节 近代湖泊沉积物的统计分析 135

第三篇 磁性地层学 140

第一章 概况 140

第二章 磁性地层学中的术语 142

第三章 地磁极性翻转与极性偏移 145

一、极性偏移和极性间隔 145

二、放射性测定的年表 146

三、海洋磁异常中极性时的名称和号数 146

四、显生宙的极性偏置(超时) 147

第四章 地磁极性年表 150

一、极性时的界限 150

二、极性亚时 150

三、修正的极性年表 152

四、极性年表的延伸 153

五、地质时期内地磁极性的倒转图案 156

六、应用地磁极性年表时应该注意的几个问题 161

第五章 第四纪磁性地层学 163

一、第四纪地层研究 163

二、黄土磁性地层的研究 163

三、含人类化石磁性地层研究① 163

四、几个实例 164

第四篇 古地磁学在地质和地球物理中的应用 171

第一章 古地磁学与新的全球构造 171

第一节 古地磁学与大陆漂移 171

第二节 海底扩张的古地磁证据 181

一、海底扩张假说 181

二、海洋条带状磁异常的解释 182

三、洋底等时线 185

第二章 研究区域和深部地质构造 188

第一节 确定褶皱带形变的原理 188

第二节 确定和计算局部旋转 190

第三节 绘制早白垩世和早第三纪塔吉克洼地的复原图 192

一、早白垩世复原图 192

二、早第三纪沉积盆地的再造 193

第四节 中亚早二叠世的复原图 195

第五节 阿尔卑斯-喜马拉雅褶皱构造变形特征 196

第六节 西伯利亚地台边缘和北美大陆西侧的构造特征 198

第三章 古地磁学在地质、古地理、古生物方面的应用 203

第一节 利用古地磁资料对比岩层 203

一、利用周期为几千年的长期变化 203

二、利用原生剩磁平均方向对比岩层时代 203

三、利用表观极移曲线确定岩层时代 203

四、前寒武纪的占地磁研究 205

五、北太平洋中部沉积物岩心的古地磁研究 205

第二节 古地磁学在古生物和古地理方面的应用 207

一、在生物学和古生物学中的应用 207

二、在研究古气候中的应用 208

三、古生物和古纬度、古地理 208

第四章 古地磁学在矿产预测中的应用 210

第一节 地壳形变的古纬度依从性 210

第二节 矿产的古纬度分布 212

第三节 古地磁方法在矿床勘探、钻探中的应用 220

一、在钻探中的应用 220

二、探讨矿床的成因 220

三、硫化矿床的古地磁研究 224