㈠ 地球的內部圈層結構及特點
地球圈層分為地球外圈和地球內圈兩大部分。地球外圈可進一步劃分為四個基本圈層,即大氣圈、水圈、生物圈和岩石圈;地球內圈可進一步劃分為三個基本圈層,即地幔圈、外核液體圈和固體內核圈。此外在地球外圈和地球內圈之間還存在一個軟流圈,它是地球外圈與地球內圈之間的一個過渡圈層,位於地面以下平均深度約150公里處。這樣,整個地球總共包括八個圈層,其中岩石圈、軟流圈和地球內圈一起構成了所謂的固體地球。對於地球外圈中的大氣圈、水圈和生物圈,以及岩石圈的表面,一般用直接觀測和測量的方法進行研究。而地球內圈,目前主要用地球物理的方法,例如地震學、重力學和高精度現代空間測地技術觀測的反演等進行研究。地球各圈層在分布上有一個顯著的特點,即固體地球內部與表面之上的高空基本上是上下平行分布的,而在地球表面附近,各圈層則是相互滲透甚至相互重疊的,其中生物圈表現最為顯著,其次是水圈
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一、地球內部圈層劃分依據
地球內部情況主要是通過地震波的記錄間接地獲得的。地震時,地球內部物質受到強烈沖擊而產生波動,稱為地震波。它主要分為縱波和橫波。由於地球內部物質不均一,地震波在不同彈性、不同密度的介質中,其傳播速度和通過的狀況也就不一樣。例如,縱波在固體、液體和氣體介質中都可以傳播,速度也較快;橫波只能在固體介質中傳播,速度比較
慢。地震波在地球深處傳播時,如果傳播速度突然發生變化,這突然發生變化所在的面,稱為不連續面。根據不連續面的存在,人們間接地知道地球內部具有圈層結構。
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㈡ 地球內部圈層結構怎麼導課比較好
地球內部結構是通過地震測得的
地震波是指從震源產生向四外輻射的彈性波.地球內部存在著地震波速度突變的基幹界面、莫霍面和古登堡面,將地球內部分為地殼、地幔和地核三個圈層.
㈢ 地球的內部圈層構造
目前我們還不能用直接觀察的方法來研究地球內部構造。通常採用地球物理方法,最主要是利用地震波的傳播變化來研究地球內部構造情況。地震波分為縱波(P波)和橫波(S波)和表面波(L)。縱波可以通過固體和流體,速度較快;橫波只能通過固體,速度較慢。表面波是由縱波和橫波在地表相遇後激發產生的。地震波在不同密度和剛性程度的介質中傳播的速度不一致,固體物質的密度越大,地震波的傳播速度越快。地震波遇到兩種不同物理性狀介質的界面時,要產生反射與折射,能夠被地震儀所接收,並供人們研究。
經過在全球多次的地震勘測研究發現,地球內部存在著地震波速度突變的若干界面。這些界面顯示了地球內部物質成分的差異和物理性質的差異,具有明顯的層圈狀構造。
位於地表以下平均約30~40km深度,縱波速度由平均為 6~7km/s,突然升到8.1km/s,這一突變具有全球性。此界面的深度在大陸高山區在50~75km,大陸平原區30~40km,在大洋區5~12km。這一界面是南斯拉夫學者莫霍洛維奇(A.Mohorovicic)於1909年首先發現的,被稱為莫霍洛維奇面,簡稱莫霍面(Moho)。將莫霍面以上部分稱為地殼,以下部分稱為地幔(圖1-18)。
圖1-18 地球內部的物理性質隨深度變化曲線圖
(據秦啟榮等)
地震波到達50~400km深度之間有一個低速層,表明該層是一個塑性程度相對較高的圈層,稱為軟流圈。軟流圈的位置各處不盡相同,大陸之下變化范圍在80~250km之間,大洋之下在50~400km之間。軟流圈以上的部分均為固態物質,具有較強的剛性,稱為岩石圈。它包括整個地殼及地幔最上部。
大概在670km的深度以後,地震波速發生明顯的變化,縱波和橫波的傳播速度緩慢增快,曲線平滑。670km以上的部分稱為上地幔,以下的部分稱為下地幔。
到地下2900km深度,橫波就消失了,縱波通過後其速度由原先逐漸加快的狀態轉變為突然減慢(由13.64km/s降為8.10km/s)。為紀念最早(1914年)研究這一界面的美國地球物理學家古登堡,將此界面稱為古登堡面。它是高密度的固體地幔與具有液態的外核之間的幔核界面。
地球內部2900km深度以下的部分稱為地核,在5157km處縱波又有一個突然變化,在界面處又有橫波出現,表明物質的彈性特徵又有了變化,顯示出固態的特點。2900~5157km之間的部分稱為外核,因為橫波不能通過外核,所以外核是液態的。5157km以下到地球的中心稱為內核。
地殼、地幔、地核只是地球內部圈層的大致劃分,實際上地球內部還有一些波速特徵表現非常復雜的過渡層,還有待於人們進一步深入地去研究。地球內部各層圈的物質成分及特徵見表1-5。
表1-5 地球內部圈層及其特徵
㈣ 地球的內部圈層結構(詳解)
從表面往下,依次是地殼,地幔,地核
。地殼與地幔的界面是莫霍面,約在地下17Km深處,地幔與地核的界面是古登堡面,約在地下2900Km深處。其中,上地幔的頂部和地殼構成岩石圈,岩石圈下面是軟流層,軟流層是岩漿的發源地。注,軟流層也屬於上地幔。地核也分外核和內核,這里圖不好畫只能這樣講
㈤ 地理 圈層結構 地球內部圈層劃分
地球內部結構是指地球內部的分層結構。根據地震波在地下不同深度傳播速度的變化,一般將地球內部分為三個同心球層:地核、地幔和地殼。中心層是地核;中間是地幔;外層是地殼。地殼與地幔之間由莫霍面界開,地幔於地核之間由古登堡面界開。
地殼
地殼是地球的表面層,也是人類生存和從事各種生產活動的場所。地殼實際上是由多組斷裂的,很多大小不等的塊體組成的,它的外部呈現出高低起伏的形態,因而地殼的厚度並不均勻:大陸下的地殼平均厚度約35公里,我國青藏高原的地殼厚度達65公里以上;海洋下的地殼厚度僅約5~10公里;整個地殼的平均厚度約17公里,這與地球平均半徑6371公里相比,僅是薄薄的一層。
地殼上層為花崗岩層(岩漿岩),主要由硅-鋁氧化物構成;下層為玄武岩層(岩漿岩),主要由硅-鎂氧化物構成。理論上認為過地殼內的溫度和壓力隨深度增加,每深入100米溫度升高1℃。近年的鑽探結果表明,在深達3公里以上時,每深入100米溫度升高2.5℃,到11公里深處溫度已達200℃。
目前所知地殼岩石的年齡絕大多數小於20多億年,即使是最古老的石頭 丹麥格陵蘭的岩石也只有39億年;而天文學家考證地球大約已有46億年的歷史,這說明地球殼層的岩石並非地球的原始殼層,是以後由地球內部的物質通過火山活動和造山活動構成的。
地幔
地殼下面是地球的中間層,叫做「地幔」,厚度約2865公里,主要由緻密的造岩物質構成,這是地球內部體積最大、質量最大的一層。 地幔又可分成上地幔和下地幔兩層。一般認為上地幔頂部存在一個軟流層,推測是由於放射元素大量集中,蛻變放熱,將岩石熔融後造成的,可能是岩漿的發源地。軟流層以上的地幔部分和和地殼共同組成了岩石圈。下地幔溫度、壓力和密度均增大,物質呈可塑性固態。
地核
地幔下面是地核,地核的平均厚度約3400公里。地核還可分為外地核、過渡層和內地核三層,外地核厚度約2080公里,物質大致成液態,可流動;過渡層的厚度約140公里;內地核是一個半徑為1250公里的球心,物質大概是固態的,主要由鐵、鎳等金屬元素構成。地核的溫度和壓力都很高,估計溫度在5000℃以上,壓力達1.32億千帕以上,密度為每立方厘米13克
美國一些科學家用實驗方法推算出地幔與核交界處的溫度為3500℃以上,外核與內核交界處溫度為6300℃,核心溫度約6600℃。