地球物理学基础温习资料.docx
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地球物理学基础温习资料
地球物理学基础温习资料
绪论
一．地球物理学的概念，研究特点和研究内容
它是以地球为研究对象的一门应用物理学，是天文学，物理学与地质学之间的边缘学科。
地球物理学应用物理学的原理和方式研究地球形状，内部构造，物质组成及其运动规律，探讨地球起源，形成和演化进程，为保护生态环境，预测和减轻地球自然灾害，勘探与开发能源和资源做出奉献。
包扩地震学，地磁学，地电学，重力学，地热学，大地测量学，大地构造物理学，地球动力学等。
研究特点：
1.交叉学科地球物理学由地质学和物理学进展而来，随着学科本身的进展，它不断产生新的分支学科，同时增进了各分支学科的彼此交叉，增强了它与地球科学各学科之间的联系。
2.间接性都是通过观测和研究物理场的信息内容实现地质勘查目标，研究的不是地质体本身，而是其物理性质。
3多解性正演是唯一的，而反演存在多解。
不同的地质体具有不同的物理性质，但产生的物理场可能相同。
不同的地质体具有相近的物理性质，由于观测误差，物理场的观测不完整和物理场特点研究不够，产生多解。
不同的地质体具有相同的物理性质，即便明白了地质体的物性散布，也无法确信其地质属性。
地球物理学的总趋势：
多学科综合和科学的国际合作。
二．地球物理学各分支所依据的物理学原理和研究的物性参数。
地震学：
波在弹性介质中的传播%地震体波走时，面波频散，自由振荡的本征谱特点
重力学：
牛顿万有引力定律%密度%密度不同
地磁学：
磁荷理论%岩矿石磁性%①岩石剩余磁性②地磁学轴向偶极子假定。
古地磁学：
铁磁学%岩石的剩余磁性。
地电学：
①电磁场理论②电荷理论%电阻率ρ介电常数ε介质磁导率μ
地热学：
热学规律，热传导方程%地球热场，热源。
第一章太阳系和地球
一．地球的转动方式。
1.自转地球绕地轴的一种旋转运动，方向自西向东，转速并非完全均匀，有微小转变。
2.公转地球绕太阳以接近正圆的椭圆轨道旋转的运动。
3.平动地球随整个太阳系在宇宙太空中不断地向前运动。
4.进动地球由于旋转，赤道周围向外凸出，日月对此凸出部份的吸引力使地轴绕黄轴转动，方向自东向西。
这种在地球运动进程中，地轴方向发生的运动即为地球的进动。
5.章动。
地轴在空间的运动不单单是沿一滑腻圆锥面上的转动，地轴还以很小的振幅在锥面内,外摆动，地球的这种运动叫章动。
二．地球的形状及阻碍因素。
地球为一梨形不规那么回转椭球体。
三．地球内部结构
地壳：
地下的一个地震波速度的中断面，P波速度由界面上方的s增至s左右。
那个中断面称为莫霍面（M面）。
莫霍面以上的介质称为地壳，以下的介质称为地幔。
地壳构造复杂，厚度不均，大陆厚，海洋薄。
地幔：
从莫霍面到地下2900km深处这一层称为地幔。
分为上地幔和下地幔。
由地壳基底至约400km深处的B层介质叫做上地幔，B层上部存在低速层，称为软流圈，低速层上部和地壳并称岩石圈。
400km-1000km间的C介质叫过渡层。
软流圈和岩石圈统称构造圈。
1000km-2900km为D层。
下地幔比较均匀。
但底部约厚200km的D''层中，速度梯度接近于零，因此该层介质不均匀。
地核：
从地幔向下直至地心。
2900km-4980km的E层称为外核。
外核与地幔的分界面是速度中断面----古登堡面（G面）。
四．地球的演化史
原始地球被一层浓厚的气体包围，由于地球温度升高，气体的分子动能增大，地球的引力不足以吸引它们，质轻气体分子逃离地球，散逸到宇宙空间。
地球幼年时期，表面没有山脉和海洋，持续约十亿年。
称为第一次脱气。
地球温度升高，物质融化呈液态，在重力的作用下，密度大的铁镍物质下沉形成地核，密度小的硅酸盐物质上升成地表。
由于放射性元素，地球温度愈来愈高，致使靠近地核的固态物质溶解为液体，地球就有了一个液态核。
地幔取得足够热量后开始产生对流。
初始的海底扩张加速地内散热速度，地幔固结了，外核仍然为液态。
外核的对流是产生现今地磁场的缘故。
地球内部的气体在高温高压下，被挤到上层有空间或是密度较小的地址，从地壳的裂隙处喷出，这确实是地球的二次脱气，距今30亿年前，地球显现大规模的火山喷发，使得大量气体随火山岩浆喷出地面，形成了大气圈和水圈。
第二章放射性和地球年龄
一．放射性衰变
在自然界中，某些元素的原子核能够在不受外界条件阻碍下，自发地变成另外一种元素的原子核，同时发射出射线，这种现象称为放射性衰变。
不依托外力而自发衰变的元素称为天然放射性元素。
二．放射性衰变规律
每单位时刻所衰变的原子数量与压力，温度等外部条件无关，只于那时存在的衰变原子的数量成正比。
半衰期：
原子数衰变到原先数量的一半所需的时刻。
放射性衰变的时刻一样为半衰期的十倍。
三．放射性平稳
在母体同位素衰变时，即子体的原子数维持不变，中间进程的每一个放射性元素都有自己的衰变常数，但通过必然的时刻后，那个系列会达到平稳，即各中间产物的数量维持不变。
四．要紧的放射性元素
铀\钍--铅，钾----氩，铷----锶，放射性碳，氚。
五．地球初期情形假设
1.在地球形成初期，各类铅同位素的比值在遍地都相同；
2.从某时起，地球不同区域的铀，钍，铅都各有特点的比值，这些比值只随放射性元素的衰变而改变；在以后某个时期，方铅矿和其它一些不含铀，钍的铅矿分离出来，铅同位素的比值再也不转变铅与铀，钍分离或成矿的时刻能够独立地测定。
六．除最后的稳固元素外，各代子元素与母元素的数量是之比皆为常数，因此当明白矿物岩石中母元素和子元素数量后即可明白其年龄。
第一章天然地震
一、地震波大体知识
1、地震波：
震源岩层发生断裂、错动时，岩层所积存的变形能突然释放，以波的形式从震源向周围传播的振动。
横波（s波）周期长、振幅大、波速慢，100-800m/s
体波
纵波（p波）周期短，振幅小、波速快，200-1400m/s
地震波
瑞利波
面波
勒夫波
面波比体波衰减慢、振幅大、周期长、传播远。
建筑物破坏要紧由面波造成
勒夫波和瑞利波的速度总比P波小，与S波的速度相等或小一些
洛夫波：
洛夫波是横波，其质点运动与分界面平行。
洛夫波使岩石质点运动类似SH波，运动没有垂向位移。
岩石运动在一垂直于传播方向上在水平面内从一边到另一边。
瑞利波：
岩石质点向前、向上、向后和向下运动，沿波的传播方向作一垂直平面，质点在该平面内运动，刻画出一个椭圆。
瑞利波不是单纯的P或S，而是两种成份都有。
3.地震分类
成因：
构造地震，火山地震，陷落地震。
震源深度：
浅源地震（《60km），中源地震（60--300km），深源地震（>300km）。
震中距：
地址震（<100km）,近震（<1000km），远震（>1000km）
地震强度：
弱震，有感地震，中强震，强震
4概念
震源：
地球内部发生地震而破裂的地址
震源深度：
将震源看着一点，做点到地面的垂直距离。
震中：
震源在地面上的垂直投影。
震中距离：
在地面上，从震中到观测点的距离。
地震波：
发生于震源并在地球介质传播的弹性波。
地震射线:
地震波波阵面法线方向的联线。
波阻抗：
密度和波速的乘积称为波阻抗
二．全世界地震带的散布和它与板块构造之间的关系
全世界主腹地震活动带：
环太平洋地震带，欧亚地震带，海岭地震带
板块的划分与全世界地震带的地理散布是一致的。
板块边界类型：
1.发散型板块边界；2汇聚型板块边界；3.转换型板块边界
全世界地震带的地理散布要紧由三类板块边界，也确实是岩石圈板块沿三类板块边界的相对运动决定。
海沟-岛弧地域地震；洋脊及转换断层的地震；大陆内部的地震（板内地震）
三．波阻抗：
密度和波速的乘积称为波阻抗
单层地壳模型：
看p10这一类型单层介质模型
四．射线参数P的物理意义
1.同一条地震射线，P为常数；
2.不同的P对应不同的入射角，即对应不同形状的射线；
3.P完全确信了地震射线的性质；
4.射线参数P只给出了入射角i和圆心距r的关系，没给出射线的坐标方程。
五．球对称介质的斯奈尔定理和本多夫定理及其证明（会推导，会画图）
六．真速度、视速度及之间关系
七．直达波,折射波和反射波的产生及时距曲线特点,并画图描述？
在地面激发地震波后，地震波从震源O点沿地表直接抵达测线上的接收点，具有如此传播途径的地震波叫直达波。
直达波时距曲线过坐标原点,并关于时刻轴对称的两条直线，直线的斜率为±1/v当直达波传播方向与测线方向（x轴）一致时，符号取“+”；不然，符号取“-”。
反射波时距曲线是条双曲线，双曲线的极小值点处x坐标xm=2hsinf/v，位于虚振源的上方（再也不位于坐标原点的上方）；极小点老是相对激发点偏向界面上倾一侧；在极小点上，反射波时刻最小，tm=2hcosf/v；反射波时距曲线关于过xm处纵轴对称；反射波的视速度V*=v/sina，a为射线与地表法线的夹角；当自激自收时，a=0，现在的视速度为无穷大；在固定接收点位置上，深层反射波的视速度要大于浅层反射波的视速度，即浅层反射波时距曲线较深层反射波时距曲线弯曲的多。
关于一个水平速度分界面，基层介质的速度V2大于上层介质的速度V1。
当入射波以不同的入射角投射到界面上，依照斯奈尔定律可知，随着入射角增加，透射角也随着增加，透射波射线偏离法线向界面靠拢，当入射角增加到某一角度时，透射角达到90˚。
现在，透射波就以V2的速度沿界面滑行，形成滑行波。
依照惠更斯原理，滑行波所通过的界面上的任何一点，均能够看做
该时刻振动的新点源，如此基层介质中的质点就要发生振动，由于界面双侧的介质质点间存在着弹性联系，基层质点的振动必然要引发上层介质中质点的振动，如此在上层介质中就形成了一种新的波动，这种波在地震勘探中被称为折射波。
一个水平界面情形下的折射波时距曲线是一条直线，直线的斜率为1/v2；直线与时刻轴的截距为2hcosqc/v1,称为折射波交叉时；折射波交叉时与反射波t0时刻不同，它没有确切的物理意义，是无法观测到的；折射波的交叉时与界面深度有关，速度参数不变的前提下，交叉时反映了折射界面深度转变情形；在折射波的盲区范围内接收不到折射波，xm=2htgqc被称为肓区半径；反射波与折射波相切于xm处。
八．确信地球内部地震波传播速度的公式
1）古登堡方式（拐点法）【震源速度】
2）赫格罗茨-维歇尔法（积分法）【射线上最低点速度】
关键是求射线最低点至地心距离rp
九．频散曲线
波速随频率或波长而转变称为频散。
面波成群显现，每一群表现为一列波，每列波各自的频率具有不同的传播速度，这种现象称为面波的频散现象。
由于波在层状介质中传播时彼此叠加的结果，具有频散特性的面波不仅有相速度，而且具有群速度。
十．地球内部的速度结构是依照哪些数据推导的
1）体波数据（2003条p波和253条s波走时曲线）
2）面波频散数据
3）长周期面波和地球自由振荡数据
4）天文-测地数据
十一．地球介质的Q值-----描述地震波在地球介质中能量损耗的情形
在一个吸收介质中，地震波传播必然有频散现象发生，也确实是吸收和频散老是同时存在。
为了描述地震波在地球介质中能量损耗的情形，引入参数Q值。
概念为在一周期中质元所损耗的能量与原有能量的比值。
Q值反映了介质损耗性质，值越大，介质品质因子越高，能量损耗越小，介质越接近完全弹性。
依照Q值的转变研究波的吸收，能够取得介质的非弹性性质，从而进一步了解地球内部介质的性质。
十二．弹性回跳理论会描述
地壳运动使岩石产生应变，当应力在一个长时期内不断积存，超过必然限度时，地下岩层突然破裂，形成断层，或是沿已有断层发生突然滑动，使存储在岩石中的弹性应变能突然释放，就会形成地震。
无应力状态---->应力作用变形，岩石产生相对位移---->应力超过阻力，岩块滑动或破裂形成断层，断层双侧的岩块又回到新的无应力状态。
十三．P波初动：
P波刚抵达地表时的地动位移。
（最初到来的纵波的起跳方向为p波初动）
P波初动解：
从地面台站记录到P波的初动散布图动身，采纳点源双力偶震源力学模型反演震源运动进程，从而求出震源参数。
十四.三维量地震仪
地震仪一样要有三个拾震器，一个垂直拾震器，两个水平拾震器，别离同意该点上下、南北、东西、三个方向的地动位移分量。
【记录的是震动】
震相：
将震源所发出的不同振动（如纵波和横波），不同传播途径（如直达波和反射波等）的地震波在地震图上的特定标志
震相分析：
识别不同的震相。
地址震：
要紧震相：
近震：
远震：
P35图各类波
1-----从震源发出的经地幔抵达地震台的折射波称为远震，直达纵波和横波。
2-----地表及M界面的反射涉及反射转换波
3-----核面反射波
4-----地核穿透波
5-----震中周围的地表反射波
6-----面波
十六.发震时刻的确信
a）走时表法
b）和达法
a）方位角法（单台法）：
p波初动求出震中方位角运用由走时表求出震中距可做图求震中位置
b）多台资料法交切法虚波速度法
第三章重力学和固体潮
一重力场与重力位
重力场：
不考虑外部天体对地球的作用，地球上单位质点所受的地球的引力和惯性离心力的矢量和称为地球在该点的重力矢量，该矢量场称为地球的重力场
重力位：
地球在某点的引力位和离心位的和称为地球在该点的重力位。
重力等位面：
地球重力位相同的点在空间组成的曲面称为重力等位面。
重力等位面的性质：
1.在面上移动单位质量时，重力不做功2.两个等位面之间的位差是常数。
一样等位面不平行，且在同一等位面上重力不是常量。
重力等于重力位的梯度。
即g（r）=∨w（r）
重力场组成的成份：
地球引力和惯性离心力的矢量。
重力场单位：
什么缘故要引入重力位：
因为重力位是标量便于计算，重力场是矢量，不便计算。
有重力位与重力场存在梯度关系，那么明白重力位，即可明白重力场。
二正常地球场模型，正常重力场和重力异样场
正常地球场模型：
质量等于地球总质量，以地球自转角速度绕其极半径为轴旋转，转动惯量与地球相同的参考椭球。
正常重力场：
正常地球场模型在其表面和外部空间产生的重力场称为地球的正常重力场。
重力异样场：
真实地球与正常地球场模型的密度散布不同在该点产生的重力场的差值称为地球在该点产生的重力异样场
什么缘故要引入正常重力场：
因为地球内部异样体引发的重力场远小于地球在某一点产生的引力值。
地球正常重力场散布规律和特点：
①是依照科学家研究确信的，不是客观存在的②只与计算点纬度有关，在纬度45处最大。
③赤道处最小，两级处最大，约差④随高度增加而减小，转变率约为
三阻碍各力的因素
1引力：
地球的形状，海拔高度，地壳内部的质量散布
2离心力：
高度，纬度
3固体潮：
地球自转，日，地，月三者的相对位置的转变
阻碍重力测量的因素
1观测点值大地水准面的距离
2地形质量。
四重力异样的正反演问题：
正演：
由已知半径R和球体与周围介质密度ρ，求重力异样ｇ
反演：
有异样曲线特点的最大值ｇmax，确信球体埋藏深度、重力异样
（平面/剖面特点→球体位置）
五均衡模型
地壳均衡：
地球表面不同地块趋向于平稳的一种趋势。
即在大地水准面以下某一深度处常有相等的压力，大地水准面之上山脉的质量多余或海洋的质量不足由大地水准面之下的质量不足或多余来补偿。
计算补偿质量在地球表层的散布，从而计算出补偿质量对观测点的重力阻碍。
均衡校正：
考虑与全世界地形质量相对应的补偿质量对观测点重力的阻碍的校正称为均衡校正。
均衡值正负判定：
六正反问题的例子
真实地球的密度与正常场地球模型的密度差称为地球的剩余密度。
地球的剩余密度是重力异样场产生的缘故。
依照给定的地球剩余密度计算重力异样擦汗那个，称为重力异样场的正演问题。
依照地面上测出的重力异样场求出地球剩余密度的散布称为重力异样的反演问题。
反演的解不唯一，因此需腹地质和其他地球物理资料来限制解的范围。
当反演深度大的异样体时，要考虑地球表面的弯曲。
7固体潮及其产生缘故
地球整体在太阳和月亮的起潮力的作用下发生变形，这种变形称为固体潮。
地地球的固体潮：
地球在月球和太阳的起潮力的作用下发生变形，地球在地心和月心和地心和日心的这两个连线上拉伸，在与它们垂直的两个平面内紧缩，地球对起潮力的这种响应称为地球的固体潮。
固体潮在地球内部形成潮汐应变和潮汐应力，并使地球自转角速度发生转变等等。
引潮力：
作用在地球的单位质点上的日、月引力和地球绕地月（和地日）公共质心旋转所产生的惯性离心力的合力。
重力固体潮：
作用在地球表面上任一点的起潮力矢量的垂直分量使地球在该点的重力发生转变称为地球的重力固体潮.
8固体潮在地表产生的物理现象
第四章地磁学
一．磁库伦定律p99
二．磁场强度与磁感应强度
单位磁荷所受磁力概念为磁场强度磁场强度完全只是反映磁场来源的属性，与磁介质没有关系，无实际意义。
磁感应强度：
描述磁场强弱和方向的大体物理量。
三．磁势与磁场的关系
磁场中某点的磁势等于自该点通过任意途径到无穷远处磁场强度的线积分。
四．地磁场的组成
地磁场是一个弱磁场，由多种不同来源的磁场叠加而成。
分为来源于地球内部的稳固磁场和来源于地球外部的转变磁场。
稳固磁场远大于转变磁场，是地磁场的要紧部份起源于地球内部的稳固磁场称为地磁场的内源场，起源于地球外部的稳固磁场称为外源场。
外源场只占内源场的1%，因此稳固场要紧起源于地球内部。
外源转变磁场起源于地球外部的各类电流体系。
这种磁场还会在具有导电性质的地球内部感应出一个内部电流体系，它确实是产生内源转变磁场的缘故。
五．地磁要素七个p102图会画
六地球内部磁矩高斯系数p113
七．磁异样正反演问题
八．地磁场的大体特点
1.近似于一个均匀磁化球体或一个处于地心的磁偶极子所形成的磁场。
2.地磁场强度整体很弱，在两极处的地磁场强度最强，赤道处最弱，约为2倍关系。
九．地磁场的长期转变特点
1.地磁场强度按%/a衰减
2.磁偶极子以%a沿经度西移
3.磁偶极子以%/a沿纬度北移
4.非偶极子场以%/a沿经度西移
5非偶极子场以10nT/a量级增加
6地磁场长期转变本身以%a西移
八．转变磁场的分类和产生缘故
安静转变：
起源于电离层中比较稳固的电流体系的周期性转变，是持续显现的各类周期性的平缓转变，而且叠加在地球大体磁场之上。
分为太阳日转变（日变），太阴日转变和年转变。
日变幅度最大
干扰转变：
即磁扰。
分为磁暴和地磁脉动。
磁暴是太阳风同地磁场彼此作用，在磁层和电离层中形成各类短暂的电流体系。
分为三时期：
1.初相时期，磁场强度增加。
2.主相时期，磁场水平强度下降；
3.恢复相时期，环形电流慢慢衰减，地磁场慢慢恢复。
地磁脉动：
可能是由于地表以上1000km磁层内或磁层边界等离子体不稳固性和太阳风（太阳持续不断的向外发射的等离子体）和磁层的彼此作用下，磁流波沿磁力线的共振激发引发的短周期的地磁干扰，形态，周期和振幅各异。
第五章古地磁学
一古地磁研究的直接对象是岩石的剩余磁性
二岩石剩余磁性，类型及其特点
岩石的磁性一样是岩石所含的铁磁性矿物在地磁场作用下产生的。
1.岩石的原生剩磁方向与形成岩石时的地磁场方向一致，而且岩石的原生剩磁具有高度的稳固性。
2.古地磁场是轴向地心偶极场。
三岩石剩余磁性类型
热剩磁TRM：
1.在弱磁场中，热剩磁强度比常温下取得的剩磁强度大很多；
2.关于各向同性的火成岩，热剩磁的方向与外磁场一致，其天然剩磁方向代表岩石形成时的地磁场方向；
3.弱磁场中剩磁强度正比于外磁场强度；
4.部份热剩磁具有可加性；
5.火成岩中的铁磁质颗粒的弛豫时刻极长。
沉积剩磁：
由沉积岩中的母岩风化侵蚀而来的铁磁性碎屑颗粒，在沉积进程中其磁矩沿地磁场方向排列所取得的剩磁。
1.含水量超过一半，剩磁的偏角和倾角和地磁场一致；
2.沉积进程中所取得剩磁是稳固的；
3.剩磁强度与外磁场成正比；
4.剩磁强度远小于热剩磁，稳固性也不如热剩磁。
化学剩磁：
1弛豫时刻长，稳固性高，弛豫时刻随铁磁性颗粒的体积增大而加长；2在弱磁场中，剩磁强度正比于外磁场；
3在同洋的外磁场的作用下，剩磁强度为热剩磁强度的几十分之一。
黏滞剩磁：
属于次生剩磁，是岩石长期置于地磁场中取得的剩磁；2地磁场方向不断转变，黏滞剩磁的方向也会转变，因此黏滞剩磁给地磁研究带来干扰，需要磁清洗，排除次生剩磁。
四古地磁的应用
地磁学方面：
测量古地磁场强度。
研究古地磁场的长期转变
古地磁场的长期平均性质
地磁场的反转
地质学方面：
大陆漂移，海底扩张，古纬度，岩石年龄，研究构造运动
五大陆漂移证据
由同一大陆、同一地质时期的岩石标本得出的古地磁极位置大体一致。
但由不同大陆、同一地质年代的岩石标本得出的古地磁极位置却往往不同。
由同一大陆不同地质年代所取得的古地磁极位置连成的曲线叫做极移曲线。
这种极移只是一种表观现象，而不是真实的进程，因此这种极移曲线亦叫做视极移曲线。
事实上，视极移曲线反映了大陆在不同地质年代的位置发生了变更。
不同的大陆运动情形不同，因此各自得出的视极移曲线的形状和取向也就不同。
由此能够追溯各个大陆的运动历史和它们之间的彼此关系。
六海底扩张证据
海底磁异样条带特点是大致平行于洋中脊轴线延伸，正负异样相间排列并对称地散布于大洋中脊双侧，单个磁异样条带宽约数千米到数十千米，纵向上延伸数百千米以上而不受地形阻碍，在碰到洋底断裂带时被整体错开
海底磁异样条带不是由海底岩石磁性强弱不同所致，而是在地球磁场不断倒转的背景下海底不断新生和扩张的结果。
高温的地幔物质不断沿大洋中脊轴部上涌冷凝形成新的海底，当它冷却通过居里温度时，新生的海底玄武岩层便会沿那时地磁场方向磁化。
随着海底扩张，先形成的海底向双侧推移，在中脊顶继续不断地形成新的海底，若是某个时候地磁场发生转向，那么这时形成的海底玄武岩层便在相反的方向上被磁化。
如此，只腹地磁在反复地转向，海底又不断地新生和扩张，那就必然会形成一条条正向和反向磁化相间排列、平行洋脊对称散布的磁化条带。
正向磁化的海底条带由于增强了地磁场强度而形成正异样，反向磁化的海底条带由于抵消了一部份地磁场强度而形成负异样。
第六章地电学
一．地电场的概念
研究大气，海洋和固体地球电性及电场散布的一门科学，利用电法勘探中的某些方式，来研究地球内部介质及其周围的电性和电场散布规律，电法勘探的目的在于研究地质构造和寻觅能源，矿产。
二地电场的分类：
大地电场：
地电场的安静转变，地电场的干扰转变。
自然电场：
1氧化还原电场：
发生在电子导体和溶液接触面上的氧化还原作用。
2过滤电场：
地下水的渗流和过滤作用。
一样情形下，含水岩层中的固体颗粒大多数具有吸附离子作用，使得运动的地下水中集中了较多的正离子，于是形成了水流方向为高电位，备水流方向为地电位的过滤电场（或渗透电场）。
3接触扩散电场：
矿化溶液的离子在岩石交壤面上的扩散和岩石骨架对离子的吸附作用
地然电场法的目的
勘探埋藏不深的金属硫矿物和部份金属氧化矿物矿床，寻觅石墨和无烟煤，确信断层的位置，以解决寻觅含水破碎带，确信地下水流向等水文地质问题。
三大地电磁测深法的原理
依据的原理：
电磁波的趋肤效应；
研究的对象：
低频电磁波；
计算公式：
卡尼亚标量阻抗表达式；
测量要素：
天然转变电磁场。
由于测区地下地质条件相当复杂，介质的各向异性超级明显，这就造成了大地电磁测深曲线的畸变，畸变类型：
一是地表电性
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