Реферат: Программа дисциплины Составитель доцент Н. Н. Семаков Рецензент профессор А. В. Ладынин




“ Геомагнетизм ” Программа дисциплины

Составитель – доцент Н.Н.Семаков

Рецензент – профессор А.В.Ладынин


1. Организационно-методический раздел

1.1 Курс «Геомагнетизм» предназначен для студентов, обучающимся по специальности «Геофизические методы исследования Земной коры» и «Геомеханика» направления 51100 «Геология».


1.2. Цели и задачи курса

Основной целью курса является ознакомление студентов – геофизиков и геомехаников с историей, методами, результатами и проблемами изучения главного магнитного поля Земли и его вековых вариаций.

^ Задачи курса:

1) дать представление о становлении геомагнетизма как науки;

2) раскрыть взаимосвязь развития представлений о магнитном поле с развитием аппаратуры и способов анализа;

3) показать важность методологических и терминологических аспектов в геомагнитных исследованиях;

4) охарактеризовать особенности пространственно-временной морфологии современного магнитного поля;

5) обозначить проблемы реконструкции морфологии древнего магнитного поля и использования палеомагнитных результатов в геодинамике.

^ 1.3. Степень усвоения содержания курса

После изучения курса «Геомагнетизм» студент должен:

- иметь представление об истории и современном состоянии изучения магнитного поля Земли, методах его исследования, а также о развитии международной кооперации;

- знать нерешенные проблемы в изучении главного магнитного поля Земли;

- уметь поставить конкретную задачу в изучении магнитного поля и его вековых вариаций и найти подходы к ее решению.

^ 1.4 Формы контроля

Итоговый контроль. Для контроля усвоения дисциплины учебным планом предусмотрен экзамен.

Текущий контроль осуществляется посредством вопросов по ходу лекций и проверки выполнения задания на самостоятельную работу.


^ 2. Содержание дисциплины

2.1 Курс знакомит студентов с развитием и современным состоянием представлений о магнитном поле Земли.

2.2 Тематический план курса ( распределение часов)


Наименование темы Количество лекционных часов


1. Геомагнитная терминология 2

2. История геомагнитных исследований 2

3. Международная кооперация 2

4. Методы исследования магнитного поля 2

5. Магнитные обсерватории и пункты векового хода 2

6. Способы описания магнитного поля Земли 2

7. Морфология современного магнитного поля 4

8. Локальная магнитная постоянная и магнитный момент Земли 2

9. Виртуальные, истинные и геомагнитные полюсы 4

10. Оценки степени дипольности магнитного поля 4

11. Полярность, инверсии, экскурсы 4

12. Базовые гипотезы палеомагнетизма 4

13. Истинный и кажущийся дрейф магнитных полюсов 2

14. Геомагнетизм и геодинамика 4

15. Пространственно временные аномалии магнитного поля 4

16. Вековые геомагнитные вариации 4

17. Магнитные бури 2

18. Гипотезы о происхождении магнитного поля 2

19. Магнитные поля планет солнечной системы и Солнца 2

Итого по курсу 54


^ 2.3 Содержание тем


1. Геомагнитная терминология

Неоднозначность применяемой терминологии. Корректность некоторых из широко используемых понятий. Базовые термины: дипольность, полярность, инверсии, виртуальный и истинный полюсы, геомагнитный полюс, палеомагнитный полюс.


^ 2. История геомагнитных исследований

Первые сведения о неоднородности и изменчивости магнитного поля Земли. Магнитные карты и каталоги. Экспедиционные геомагнитные исследования в различных широтах.


^ 3. Международная кооперация

Первый (1882-1883) и Второй (1932-1933) Полярные Годы, Международный Геофизический Год (1957-1958), проекты «Геомагнитный меридиан», INTERMAGNET и другие.


4. Методы исследования магнитного поля

Различие видов магнитных съемок (наземная, морская, скважинная, воздушная, космическая) и применяемых методик.


5. Магнитные обсерватории и пункты векового хода

Возникновение мировой сети магнитных обсерваторий. Магнитные обсерватории России и Сибири.

Создание сети пунктов векового хода.


6. Способы описания магнитного поля Земли

Каталоги, карты, аналитическое представление


7. Морфология современного магнитного поля

Мировые магнитные аномалии, изменчивость картины магнитного поля Земли.


^ 8. Локальная магнитная постоянная и магнитный момент Земли

Связь локальной магнитной постоянной с магнитным моментом. Возможности использования локальной постоянной для анализа пространственно-временной картины магнитного поля.


^ 9. Виртуальные, истинные и геомагнитные полюсы

Несовпадение географических и магнитных полюсов. Проблема корректности «полюсной» терминологии.


^ 10. Оценки степени дипольности магнитного поля

Различие способов оценки степени дипольности. Использование локальной магнитной постоянной и разброса виртуальных магнитных полюсов для оценки дипольности.


^ 11. Полярность, инверсии, экскурсы

Связь понятий «полярность» и «инверсия». Неоднозначность термина «экскурс магнитного поля».


12. Базовые гипотезы палеомагнетизма.

Гипотезы палеомагнетизма и палеомагнитологии. Дипольные гипотезы: центрального осевого диполя, единого центрального диполя, единого смещенного диполя, центральных региональных диполей.


^ 13. Истинный и кажущийся дрейф магнитных полюсов

Различие движения виртуальных, истинных и геомагнитных полюсов. Современные скорости движения полюсов. Истинный и кажущийся дрейф палеомагнитных полюсов. Дрейф кажущегося палеомагнитного полюса.


^ 14. Геомагнетизм и геодинамика

Возможность и корректность использования различных палеомагнитных гипотез в геодинамике. Движение магнитных полюсов и геодинамические реконструкции.


15. Пространственно-временные аномалии магнитного поля

Мировые и региональные магнитные аномалии. Аномалии ( фокусы ) векового хода.


^ 16. Вековые вариации

Получение среднегодовых значений элементов земного магнетизма в обсерваториях, приведение к середине года измерений на пунктах векового хода, в маршрутах и рейсах. Связь вековых вариаций с процессами во внутренних и внешних источниках магнитного поля Земли


^ 17. Магнитные бури

Интенсивность и длительность магнитных бурь. Связь с солнечной активностью.


18. Гипотезы о происхождении магнитного поля

Виды гипотез. Способы оценки достоверности гипотез. Глобальные особенности магнитного поля, которые должна объяснять гипотеза.


^ 19. Магнитные поля планет солнечной системы и Солнца

Изученность магнитного поля планет и Солнца. Сходство и различие параметров магнитного поля планет. Зависимость магнитного поля Земли от процессов на Солнце.


^ 3. Учебно-методическое обеспечение дисциплины


Список основной и дополнительной литературы:


Учебники, монографии

1. Яновский Б.М. Земной магнетизм. Изд-во ЛГУ, 1978

2. Калинин Ю.Д. Вековые геомагнитные вариации. Изд-во «Наука», Новосибирск, 1984

3. Jacobs J.A. Reversals of the Earth s Magnetic Field . Cambridge, University press, 1994

4. Физика Земли. Новый взгляд на некоторые проблемы. Изд-во «Наука», Новосибирск, 1989.

Справочники

1. Магниторазведка. М.: Недра, 1990.

2. Петромагнетизм и палеомагнетизм. М. Наука, 1985.

3. Ладынин А.В. Геофизический словарь-справочник для геологов. Изд-во НГУ, Новосибирск,2009.


Задание на самостоятельную работу:

По среднегодовым значениям элементов земного магнетизма в двух обсерваториях ( которые студент выбирает сам с каталогов INTERMAGNET ) сделать расчеты расстояний между их виртуальными магнитными полюсами, путь, пройденный полюсом за все время наблюдений, скорость движения полюса, скорость изменения магнитного момента и оценить дипольность магнитного поля.


Составил доцент кафедры геофизики НГУ Н.Н.Семаков


2009 г.
еще рефераты
Еще работы по разное