《地球科学概论绪论》PPT课件

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1、地球科学概论张维杰(地球科学与资源学院)构造地质教研室教二楼232Tel:13651230456E-mail:zhwj@cugb.edu.cn1绪论一、地球科学的研究对象和研究内容二、地球科学的研究方法三、研究地球科学的意义四、地球科学的历史与未来五、课程学习2地球科学简称地学六大基础自然科学--数学、物理学、化学、天文学、地学、生物学。3一、地球科学的研究对象和研究内容45生物的起源与演化、生物体与地球环境之间的关系以地球为研究对象地球表面形态和固体地球本身气体-大气圈水体-水圈6地球科学：是系统研究地球物质的组成、运动、时空演化及其形成机制

2、的科学。7地球科学--理论性与应用性并重的科学。理论性--揭示自然界奥秘与规律。为人类利用、适应和改造自然提供科学的方法论。应用性--随着科学技术的发展，地球科学的研究领域也不断地深入和扩展逐渐形成日臻完善，多学科的综合性学科体系。科学分支--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。8地质学（geology）:研究的对象是固体地球。主要是研究固体地球的表层——地壳或岩石圈。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。9理论研究(1)研究地球的物质组成方面的学科：结晶

3、学、矿物学、岩石学等。(2)研究地球内部构造方面的学科：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：古生物学、地层学、地史学、古地理学、地貌及第四纪地质学等。10应用研究研究地下资源:矿床学、石油地质学、煤田地质学、水文地质学等；研究地质与人类生活环境及灾害防护:工程地质学、环境地质学、地震地质学等。此外还有一系列的边缘学科。11二、地球科学的研究方法12研究方法取决于研究对象的特点。地球作为其研究对象主要有以下特点(1)空间的广泛性与微观性(2)整体性与分异性(或差异性)(3)时间的漫长性与瞬间性(4

4、)自然过程的复杂性与有序性（5）地球的封闭性与开放性13141516171819地球科学的研究方法取决于研究对象的特点。地球作为其研究对象主要有以下特点(1)空间的广泛性与微观性(2)整体性与分异性(或差异性)(3)时间的漫长性与瞬间性(4)自然过程的复杂性与有序性（5）地球的封闭性与开放性20地球科学特点：(1)全球性和地域性(2)时空尺度的差异性(3)理论与实践的密切结合性(4)研究方法和研究内容的多学科性21资料收集(1)野外调查(2)仪器观测、大地测量(3)航空、航天和遥感技术(4)实验室分析、测试与科学实验22野外调查获取野外第一手资料

5、是地球科学研究的起点和基础。23242526272829仪器观测仪器观测可获得有关地球的定量参数及地球的深部信息3031323334353637航空航天技术的应用全球卫星定位系统航空航天遥感技术38美国：GPS俄罗斯：格洛纳斯欧洲：伽利略中国：北斗394042434445未来对地观测卫星系统结构体系46实验室分析分析岩石矿物的化学成分探测岩石矿物的内部结构测定年龄47流纹质熔结凝灰岩312.9±1.7Ma计算机技术的应用数据库迅速编绘反映动态变化的图件模拟演化过程数字地球(DigitalEarth)495152传统的野外记录本大量描述性信息与素描

6、图传统野外25万区调数据采集现状数字填图发展现状RGMAP图6-16民和三唯可视化地球化学数据处理地质人员可以自觉的利用平台进行不同目标的地质内容研究123地球系统的三个观测平台56地球科学研究的工作方法(1)资料收集根据所要研究和解决的问题，尽可能客观、详尽和系统地收集各种有关的数据、样品和其它资料。资料的来源包括详细的野外调查、仪器观测和收集已有的各种资料等。(2)归纳、综合和推论对收集的资料进行加工整理、归纳、综合，利用地球科学的研究方法和原理，作出符合客观实际的推论。(3)推论的验证通过生产实践或科学实验来证实或检验推论，并在实践的过程中

7、不断地修正错误，总结规律。57现实主义原理（将今论古或历史比较法）现在是了解过去的钥匙－英国地质学家莱伊尔(C.Lyell,1791～1875)资料的综合分析、归纳、推理58三、地球科学的研究意义59（一）理论意义：地球科学承担着揭示整个地球的形成、演变规律的科学使命。当代自然科学的一些重大基本理论问题：天体的起源、生命的起源等问题的解决也与地球科学密切相关。地球科学的研究对人类正确地认识自然界、建立辩证唯物主义世界观起着重要作用。对整个自然科学的发展也具有促进和推动作用。60超越自然科学本身现代地球科学已经超越其自然科学范畴，与人类文化、文明的

8、形成相结合，形成“大科学体系”青藏高原的形成-人类文明的蕴育-人类文化的形成有着某种内在的联系。6162探索月球探索宇宙63(二）实际与