2011陕西地矿物探班《重磁法勘探》试题A卷参考答案

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1、2010—2011学年第二学期《重磁法勘探》期终考试试题（A）卷参考答案一、简答类题（共60分）试题1（10分）正常重力计算的假设条件是什么？正常重力的一般表达式是什么？其随空间的变化规律是什么？参考答案：（1）（3分）正常重力计算的假设条件是：地球内部的密度是均匀的或呈层均匀分布，各界面都是一个共焦点的旋转椭球面。（2）（3分）正常重力的一般表达式是：。式中：，，为计算点出的地理纬度处的正常重力值，为赤道重力值，为两极重力值，为地球的力学扁率，为地球扁率。（注：本题若只给出一般公式而不对其中的量进行说明也算正确答案）（3）（4分）正常重力随空间

2、的变化规律是：①正常重力只与测点的纬度有关，与经度无关；②正常重力随纬度的变化率与纬度有关，在赤道处最小，在两极处最大，且在纬度45°时正常重力的变化最大；③正常重力值随高度的增加而减小，其变化率约为-3.086g.u./m。试题2（10分）布格重力异常外部校正有哪几项？各项校正的物理意义是什么？参考答案：（1）（2分）布格重力异常外部校正有：地形校正、中间层校正、高度校正和正常场（纬度）校正。（2）（2分）地形校正：是消除观测点周围起伏地形对观测点重力值的影响。（3）（2分）中间层校正：中间层校正是要消除测点和大地水准面（基准水准面）之间的物质

3、层的重力影响值。（4）（2分）高度校正：消除由于测点和大地水准面（基准水准面）之间高度的变化而产生的正常重力值的影响。（5）（2分）正常场（纬度）校正：消除由于测点和基点由于纬度变化而产生的正常重力值的影响。6试题3（10分）复杂形体正演的基本思想是什么？有哪几类方法？每类方法的特点是什么？参考答案：（1）（3分）复杂形体正演的基本思想是：将一个复杂形体分割成许多简单规则形体，计算每个简单规则形体的正演结果，之后求和便得复杂形体的正演结果。（2）（3分）有频率域和空间域两大类方法。在每类方法中又分有限单元法（点元法、面元法和线元法）和边界单元法（

4、多边形多面体法、三角形多面体法）两种。（3）（4分）空间域正演方法的特点是：适用于随机点位和规则点位，也适合于平面和曲面，但对大数据量正演时计算量较大；频率域正演方法的特点是：公式简单，适合于大数据量平面规则测网的正演计算，不适合于随机点位以及曲面上的正演计算。试题4（10分）正常地磁场总强度（T）和倾角（I）随空间的变化规律分别是什么？参考答案：（1）（5分）正常地磁场总强度（T）随空间的变化规律是：地磁总强度等值线与纬线近乎平行，其强度值在磁赤道附近最小，约为30000～40000nT，由此向两极逐渐增大，在南、北两磁极处总强度值最大，约为6

5、0000～70000nT。（2）（5分）正常地磁场倾角（I）随空间的变化规律是：等倾线大致与纬度线平行，零倾线在地理赤道附近。由磁赤道以北磁倾角为正，北极处为90˚，即北磁极。磁赤道以南磁倾角为负，南极处为-90˚，即南磁极。磁南、北两极的位置随时间变化。试题5（10分）决定岩（矿）石密度和磁性的主要因素分别是什么？火成岩、沉积岩、变质岩的密度和磁性变化规律分别是什么？参考答案：（1）（3分）决定岩（矿）石的密度的主要因素是：①矿物成分及含量的大小；②孔隙度；③压力。一般来说，矿物成分占主要地位，且当孔隙度越小，压力越大，岩（矿）石的密度也越大。

6、（2）（3分）决定岩（矿）石的磁性的主要因素是：①铁磁性矿物的类型及含量；②铁磁性矿物颗粒大小、结构；③温度、压力。一般来说，铁磁性矿物含量越多，且矿物颗粒胶结越好，岩石磁性就越大。6（3）（2分）火成岩、沉积岩和变质岩的密度变化规律是：由沉积岩到变质岩再到火成岩，岩石密度依次增大，其中火成岩中，岩石由酸性到中性再到基性、超基性，岩石密度依次增大。（4）（2分）火成岩、沉积岩和变质岩的磁性变化规律与密度变化规律是一致的，即由沉积岩到变质岩再到火成岩，岩石磁性依次增强。试题6（10分）什么是正演问题和反演问题？选择法反演的基本步骤是什么？参考答案：

7、（1）（4分）正演问题是给定地下某种地质体的形状、产状和剩余密度等，通过理论计算来求得它在地面上产生的异常大小、特征和变化规律等。反演问题是依据已获得的异常特征、数值大小、分布情形等，并结合物性资料来求解地下地质体的形状和空间位置等。（2）（6分）选择法反演的基本步骤：第一步根据重、磁异常的特征结合工区的其它资料，给出初始地质体模型；第二步根据地质模型进行正演计算；第三步将理论异常与实测异常进行对比，当两者偏差大时，对模型进行修改；第四步重复进行第二步和第三步，直到两种异常的偏差达到要求的误差范围为止；第五步最后的理论模型便是所求反演的解。二、计

8、算和公式推导类题（共40分）试题7（15分）重力异常就是引力位在铅垂线方向的导数。请写出引力位的表达式，并推导重力异常以及重力异常沿x、