地球科學(xué)的研究方法精選(九篇)

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第1篇：地球科學(xué)的研究方法范文

【關(guān)鍵詞】澳大利亞國立大學(xué)地球科學(xué)教育發(fā)展

【中圖分類號(hào)】G649【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1006-9682(2010)3-0028-02

一、澳大利亞國立大學(xué)及地球科學(xué)學(xué)院概況

澳大利亞國立大學(xué)(以下簡稱ANU)于1946年由澳大利亞政府創(chuàng)建。該校擁有教職員工3600多人,學(xué)生13500多人,學(xué)生以研究生為主,本科生較少。ANU是一所在教學(xué)和研究方面均卓有成效的世界一流大學(xué)。在整個(gè)發(fā)展過程中,ANU始終以研究為主,同時(shí)又不忽視大學(xué)的教學(xué)工作。教學(xué)及研究水平獲得了國際認(rèn)可,享有很好的聲譽(yù),曾兩度被澳大利亞高等教育品質(zhì)保證委員會(huì)評(píng)議為第一等級(jí)大學(xué)。全校有大小圖書館10個(gè),藏書量超過100萬冊(cè),為本校師生的研究提供了很好的保障。

ANU地球科學(xué)學(xué)院是前地球科學(xué)系和海洋科學(xué)學(xué)院與2008年1月合并形成,該院主要以培養(yǎng)研究生為主,同時(shí)培養(yǎng)少量的本科生。ANU地球科學(xué)被評(píng)為澳大利亞國內(nèi)大學(xué)同類學(xué)科中最優(yōu)秀的學(xué)科,在世界同類學(xué)科中排名前十。地學(xué)院在物理、化學(xué)、材料性能和地球環(huán)境研究方面處于世界領(lǐng)先地位。該院地球科學(xué)研究主要涉及四個(gè)研究領(lǐng)域:地球化學(xué)、地球環(huán)境、地球材料與工藝和地球物理學(xué)。該院在全體教職員工和學(xué)生中貫徹學(xué)?！鞍l(fā)現(xiàn)”的文化,并且滲透到所從事的一切活動(dòng)中,從而使該院在教學(xué)和科研中不斷有新的突破。

二、澳大利亞國立大學(xué)地球科學(xué)教育發(fā)展特點(diǎn)

致力于建立世界地球科學(xué)領(lǐng)域中一流頂尖大學(xué),ANU地球科學(xué)教育在自身發(fā)展過程中體現(xiàn)了以下獨(dú)特的特點(diǎn):

1.廣泛的地學(xué)研究視角

ANU地球科學(xué)研究的根本問題是解決地球的形成、演化、目前的性質(zhì)和在太陽系中的地位。強(qiáng)調(diào)在全球范圍的視角下進(jìn)行研究和教學(xué),同時(shí)就具有全球意義的問題提供一個(gè)獨(dú)特的南半球的觀點(diǎn)。另外,地球科學(xué)學(xué)院還負(fù)責(zé)從全球的角度來研究澳大利亞大陸及其周邊海洋的歷史、地理和獨(dú)特的環(huán)境條件。

2.獨(dú)特而優(yōu)越的研究條件

學(xué)校為研究提供了大量設(shè)施,包括核磁共振觀察儀、高清晰度顯微鏡、多功能望遠(yuǎn)鏡。同時(shí),它還在堪培拉的Mt Stromlo和新南威士州的Siding Spring設(shè)置了觀察中心。學(xué)校擁有大量的現(xiàn)代化設(shè)施,其中包括設(shè)備優(yōu)良的演講廳和實(shí)驗(yàn)室,全澳洲大學(xué)中最先進(jìn)、容量最大的超級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)備。作為主要的地球物理和地球化學(xué)研究領(lǐng)域,ANU的天文臺(tái)分布范圍從喜馬拉雅山到南極洲,涵蓋了地殼最古老和最干旱的部分,包括三個(gè)主要的海洋,從熱帶到極地的氣候體驗(yàn)。

3.系統(tǒng)性和交叉性的研究課題

ANU地球科學(xué)還研究商業(yè)和社會(huì)的發(fā)展對(duì)地球的影響,如自然資源的形成、景觀和環(huán)境的變化和演變。該領(lǐng)域是國家研究中心的優(yōu)先項(xiàng)目,主要研究我們居住的地球如何形成、澳大利亞的自然資源、居住在澳大利亞的人類的過去和現(xiàn)在對(duì)環(huán)境和景觀的影響,關(guān)注未來全球變化的可能性。隨著人口和經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長,人類對(duì)自然資源和環(huán)境的壓力不斷增加,社會(huì)對(duì)地球科學(xué)人才的需求將日益增加,要求其提供知識(shí)豐富、信息靈通的畢業(yè)生。

4.各系統(tǒng)平衡性的研究

為了使研究更加全面、系統(tǒng),2008年1月地球科學(xué)系和海洋科學(xué)學(xué)院合并形成了現(xiàn)在的地球科學(xué)學(xué)院。過去幾年研究關(guān)注的重點(diǎn)是“固體地球”,目前注重“固體地球”和“海洋與環(huán)境”之間研究的平衡。研究也關(guān)注地表的變化過程,景觀和氣候變化。自從原地球系的地球物理流體動(dòng)力學(xué)和環(huán)境地球化學(xué)以及原海洋科學(xué)學(xué)院的古海洋學(xué)的引進(jìn),通過對(duì)現(xiàn)有工作人員、化學(xué)海洋學(xué)、海洋碳循環(huán)等研究課題的不斷整合,研究領(lǐng)域不斷擴(kuò)大,研究更加具有系統(tǒng)性和平衡性。

5.影響較大的地球科學(xué)研究

ANU的地球科學(xué)計(jì)劃在世界綜合性大學(xué)同類計(jì)劃中是一致公認(rèn)的前十名大學(xué)之一,它出版刊物的影響在澳大利亞全國大學(xué)出版刊物中名列前茅。該院物理、化學(xué)和地球材料特性研究以及環(huán)境條件和氣候變化研究在澳大利亞首屈一指。由于澳大利亞獨(dú)特的地理位置,該國環(huán)境氣候變化的脆弱性和土地過度利用,國家對(duì)自然資源嚴(yán)重依賴,以及澳大利亞作為該地區(qū)最發(fā)達(dá)國家,ANU必須通過在地球科學(xué)教學(xué)和研究的領(lǐng)先項(xiàng)目為國家做出貢獻(xiàn)。該院將致力于保持其在該領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位,將資源轉(zhuǎn)移到日益重要的新的地球科學(xué)領(lǐng)域并表現(xiàn)出靈活性。

三、澳大利亞國立大學(xué)地學(xué)院學(xué)生培養(yǎng)特點(diǎn)

ANU地學(xué)院允許學(xué)生同時(shí)選修多個(gè)學(xué)位課程,這形成了ANU與其它學(xué)校不同的特色。因?yàn)榈厍蚩茖W(xué)是一個(gè)綜合性領(lǐng)域,需要廣博的學(xué)科知識(shí)。為了擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面,幫助學(xué)生獲得技能,并培養(yǎng)學(xué)生作為一個(gè)全球公民而應(yīng)具備的知識(shí)和能力,該院要求學(xué)生在第一學(xué)年至少選修一門選修課程。此外還要求根據(jù)個(gè)人的實(shí)際情況選修一些針對(duì)性的課程。該院把基礎(chǔ)知識(shí)延伸到專業(yè)的職業(yè)化教育中,復(fù)合學(xué)位的選擇和靈活的課程設(shè)計(jì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)能跨越基礎(chǔ)和專業(yè)的各領(lǐng)域,讓學(xué)生探索出有效的學(xué)習(xí)方法。強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)合作和跨學(xué)科研究是該院在地學(xué)研究領(lǐng)域能不斷有所發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新的關(guān)鍵。

1.本科生教育培養(yǎng)特點(diǎn)

(1)強(qiáng)調(diào)學(xué)科的綜合性和交叉性,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)意識(shí)。本科生除了要學(xué)好專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)課程外,還要廣泛涉獵其它學(xué)科知識(shí),此外還要根據(jù)個(gè)人的實(shí)際情況選修一門針對(duì)性的課程。該院要求每位本科生在第一學(xué)期至少選修一門以上的選修課程。學(xué)院從新生入學(xué)就對(duì)其進(jìn)行科學(xué)知識(shí)教育,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)。

(2)進(jìn)行鼓勵(lì)教育,樹立學(xué)生信心。本科學(xué)生在其接觸地球科學(xué)的最初階段存在許多不確定因素,學(xué)院這時(shí)會(huì)對(duì)學(xué)生進(jìn)行鼓勵(lì)教育。鼓勵(lì)他們提出問題、分析問題、解決問題,給他們信心,發(fā)揮他們的分析和解決問題的能力。同時(shí)該院還同國際社會(huì)的學(xué)者合作,探索并解決澳大利亞和世界面臨的最重要的問題,為本科生和研究生營造一個(gè)良好的學(xué)術(shù)環(huán)境,鼓勵(lì)學(xué)生參加國際國內(nèi)學(xué)術(shù)會(huì)議,在會(huì)議上發(fā)言提問。由于一直被鼓勵(lì)獲取更多的知識(shí),該院的學(xué)生培養(yǎng)了信心和能力,這樣在以后的學(xué)術(shù)和專業(yè)生涯中,他們可以對(duì)自身所遇到的一切問題進(jìn)行解答。

(3)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉相結(jié)合。除了基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)之外,教師會(huì)指導(dǎo)學(xué)生參加一些簡單的實(shí)踐活動(dòng),創(chuàng)造野外實(shí)習(xí)或?qū)嶒?yàn)的機(jī)會(huì),促進(jìn)師生之間建立起團(tuán)隊(duì)意識(shí)和互動(dòng)關(guān)系。目前,ANU地球科學(xué)學(xué)院經(jīng)常在夏季暑假期間對(duì)學(xué)生開展短途野外實(shí)習(xí)、對(duì)研究和職業(yè)生涯進(jìn)行指導(dǎo)、外出郊游遠(yuǎn)足、進(jìn)行簡單的野外觀察和樣本采集等豐富的活動(dòng)。

(4)加強(qiáng)教師指導(dǎo),注重不同學(xué)科之間的交流。本科生在開學(xué)之初就有固定的教員帶領(lǐng),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和研究。由于獲得了學(xué)校和國家更多的資助,該院還計(jì)劃和其它院系合作,引進(jìn)更多的其它學(xué)科的優(yōu)秀教師和研究人員,一方面減輕了每位教師所承擔(dān)的教學(xué)任務(wù)從而有更多的時(shí)間投入到科研中去;另一方面學(xué)生可以從來自于與地球科學(xué)相關(guān)的更多專業(yè)或研究方向的老師那里獲得新信息、拓寬知識(shí)范圍、啟發(fā)新思路。

2.研究生教育培養(yǎng)特點(diǎn)

致力于建設(shè)世界一流地球科學(xué)研究院,ANU地球科學(xué)學(xué)院實(shí)施以培養(yǎng)研究生為主的教育發(fā)展戰(zhàn)略:創(chuàng)建以學(xué)生培養(yǎng)為中心的地球科學(xué)專業(yè)、引進(jìn)更多優(yōu)秀的教職人員尤其是那些能夠有效實(shí)踐該院發(fā)展目標(biāo)的優(yōu)秀人才,進(jìn)一步拓寬和深化研究團(tuán)隊(duì)的研究領(lǐng)域,逐步建立有著良好科研氛圍的機(jī)制。

(1)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心個(gè)性化培養(yǎng)教育模式。充分圍繞學(xué)生,根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況安排個(gè)性化的教學(xué)是該院教學(xué)活動(dòng)的一個(gè)特色。該院發(fā)展戰(zhàn)略中很重要的一點(diǎn)就是創(chuàng)造一個(gè)最大程度上以學(xué)生為中心的地球科學(xué)院系。

(2)貫徹“發(fā)現(xiàn)”理念,促進(jìn)學(xué)生探索創(chuàng)新。該院秉承學(xué)校“發(fā)現(xiàn)”的文化和“重要的是發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)”的校訓(xùn),在教學(xué)和科研中要求學(xué)生不斷去發(fā)現(xiàn)新事物,探索事物的本質(zhì),并且滲透到一切教育和科研活動(dòng)中,使“發(fā)現(xiàn)”的理念深入人心,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)于他們感興趣的領(lǐng)域進(jìn)行深入的廣泛的新的理解。

(3)強(qiáng)調(diào)不同學(xué)科之間的交流,培養(yǎng)學(xué)生全面系統(tǒng)的學(xué)科知識(shí)。該院非常重視培養(yǎng)學(xué)生全面的學(xué)科知識(shí),因?yàn)榈厍蚩茖W(xué)研究是一個(gè)涉及到各個(gè)方面的綜合性研究領(lǐng)域,它要求研究者具備廣博精深的系統(tǒng)知識(shí)。為此,該院和其它學(xué)院合作,廣泛引進(jìn)不同學(xué)科和專業(yè)人才,不斷探索擴(kuò)大研究領(lǐng)域,師生可以在其專業(yè)和職業(yè)范圍里研究學(xué)習(xí),也可以跨越專業(yè)和職業(yè)的范圍去工作,因此能使該院在研究和教學(xué)領(lǐng)域不斷有所發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新。

(4)注重學(xué)習(xí)與職業(yè)生涯規(guī)劃相結(jié)合。該院強(qiáng)調(diào)本院教授、研究人員和專職學(xué)生事務(wù)管理者要從研究生資金資助、就業(yè)指導(dǎo)到未來學(xué)術(shù)生涯規(guī)劃等給學(xué)生以全程指導(dǎo),要考慮如何幫助學(xué)生將學(xué)習(xí)、工作和職業(yè)規(guī)劃很好地結(jié)合起來。

四、對(duì)我國地球科學(xué)教育發(fā)展的啟示

1.積極吸收優(yōu)秀人才,加強(qiáng)對(duì)外交流。

澳大利亞由于本國人口較少,積極吸收世界各國外來人口,因此留學(xué)生比例較大。ANU地球科學(xué)學(xué)院每年也招收大量的外國留學(xué)生,在本國學(xué)生和外國學(xué)生如何培養(yǎng)上,該院采取了靈活的培養(yǎng)模式。在入學(xué)時(shí)間、學(xué)制、入學(xué)申請(qǐng)和課程的學(xué)習(xí)上都有不同的靈活方式。隨著我國對(duì)外開放的范圍越來越大、程度越來越廣,高等教育的對(duì)外交流也逐步加深。外國專家、學(xué)者、海外學(xué)生來我國交流、學(xué)習(xí)也逐漸增多。因此我國高等地質(zhì)教育應(yīng)根據(jù)社會(huì)發(fā)展的需要,在諸如培養(yǎng)模式、學(xué)制、入學(xué)方式等方面可以借鑒ANU地學(xué)院的經(jīng)驗(yàn)。

2.以“發(fā)現(xiàn)”為理念,建立以學(xué)生為中心的培養(yǎng)方式。

ANU在學(xué)生的培養(yǎng)過程中不斷向?qū)W生貫徹“發(fā)現(xiàn)”的理念,使這一理念深入人心,鼓勵(lì)學(xué)生不斷去探索新事物,發(fā)現(xiàn)新問題,這是該院在研究流域能不斷創(chuàng)新的關(guān)鍵。該院充分考慮到每位研究生的不同特點(diǎn),根據(jù)本人實(shí)際情況制定培養(yǎng)方案,這樣能充分鼓勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,充分發(fā)揮每個(gè)人的特長。我國高等地質(zhì)教育在學(xué)生的培養(yǎng)過程中應(yīng)避免“一刀切”的現(xiàn)象,充分考慮每一位學(xué)生的特點(diǎn),積極鼓勵(lì),培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

3.加強(qiáng)學(xué)科間的交流,建立系統(tǒng)綜合的學(xué)科知識(shí)體系。

ANU地學(xué)院在發(fā)展的過程中非常注意和其它領(lǐng)域的專家、學(xué)科相結(jié)合,不斷探索新的發(fā)展領(lǐng)域,用新的視角去研究課題。允許學(xué)生跨學(xué)科、跨專業(yè)、跨學(xué)校選修課程,鼓勵(lì)不同領(lǐng)域的專家到該院交流、任教,這是其在地學(xué)研究領(lǐng)域一直能居于領(lǐng)跑者地位的關(guān)鍵。對(duì)我國高等地質(zhì)教育來說,“各領(lǐng)域如地質(zhì)學(xué)、地理學(xué)、大氣科學(xué)等傳統(tǒng)學(xué)科領(lǐng)域因囿于專業(yè)面過窄等原因無法適應(yīng)當(dāng)代地球科學(xué)發(fā)展的需要”,有必要借鑒ANU地學(xué)院的經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)不同學(xué)科、專家學(xué)者之間的交流,加強(qiáng)與國內(nèi)外高校之間的合作,開闊視野,擴(kuò)大研究領(lǐng)域,提高我國地學(xué)教育和科研水平。

4.積極鼓勵(lì)參與各種研究活動(dòng),提高學(xué)生科學(xué)研究能力。

ANU地球科學(xué)學(xué)院要求每位研究生除了專業(yè)課學(xué)習(xí)之外,主要跟從導(dǎo)師從事研究工作和野外實(shí)踐活動(dòng)。同時(shí),該院積極為研究生創(chuàng)造各種國內(nèi)、國際的學(xué)術(shù)交流、研討會(huì)議,鼓勵(lì)學(xué)生在會(huì)議上發(fā)言、提問。校內(nèi)外各種團(tuán)體之間也定期開展交流活動(dòng)。這種活躍的學(xué)術(shù)培養(yǎng)模式可以為我們所借鑒。我國有關(guān)地球科學(xué)教育的高校和專業(yè)研究機(jī)構(gòu)間應(yīng)建立更為緊密的學(xué)術(shù)和教學(xué)合作關(guān)系,積極鼓勵(lì)學(xué)生參加國際國內(nèi)學(xué)術(shù)交流活動(dòng),使學(xué)生能不斷接觸到該學(xué)科領(lǐng)域的不同觀點(diǎn),掌握該領(lǐng)域的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)和新的理論及研究方法,從而提高學(xué)生的科研能力,促進(jìn)我國地學(xué)研究發(fā)展。

五、結(jié) 語

ANU地球科學(xué)學(xué)院專業(yè)的發(fā)展規(guī)劃是基于澳大利亞本國或者說發(fā)達(dá)國家地球科學(xué)研究近年來的發(fā)展和變化趨勢(shì)而制定的。該院一直把實(shí)現(xiàn)在地球科學(xué)領(lǐng)域世界級(jí)頂尖一流學(xué)科作為其發(fā)展的方向,隨著近年來不斷發(fā)展,該院地球科學(xué)領(lǐng)域研究在世界的影響不斷加強(qiáng),基本上實(shí)現(xiàn)了該院的目標(biāo)。如何對(duì)未來中國高等地質(zhì)教育做出科學(xué)的定位,就要求我們將中國地球科學(xué)的未來立足于我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要,在世界政治、經(jīng)濟(jì)、科技和社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)的大背景下去思考?！叭绾螐耐獠康膰耶a(chǎn)業(yè)和基礎(chǔ)科學(xué)發(fā)展的制度層面,從高等教育發(fā)展的制度層面,從地球科學(xué)自身發(fā)展的層面等多角度綜合分析、協(xié)調(diào)一致”,并積極借鑒ANU地學(xué)院及西方發(fā)達(dá)國家高等地質(zhì)教育的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),促進(jìn)我國地質(zhì)教育協(xié)調(diào)發(fā)展。

第2篇：地球科學(xué)的研究方法范文

【關(guān)鍵詞】校本課程；地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)室；資源

一、以“地球科學(xué)”為核心的特色校本課程研究的背景

（一）學(xué)校特色發(fā)展的需要

教師根據(jù)高中階段創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)，依托地球科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和本區(qū)優(yōu)質(zhì)的地質(zhì)資源，結(jié)合學(xué)校育人特色，開展適合高中學(xué)生特色校本課程建設(shè)的研究與實(shí)踐，探索以創(chuàng)新人才培養(yǎng)為核心的學(xué)校特色化發(fā)展之路。

（二）學(xué)生多樣化發(fā)展的需要

“地球科學(xué)”是一門綜合性、實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，幾乎輻 射到自然科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。因此在“地球科學(xué)”校本課程開發(fā)的過程中，鼓勵(lì)教師進(jìn)行多學(xué)科的整合，從地球物理、地球化學(xué)、古生物學(xué)等方面深入研究，探索跨學(xué)科協(xié)同培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的新型培養(yǎng)模式。各科教師引導(dǎo)學(xué)生從不同角度認(rèn)識(shí)地球科學(xué)，滿足學(xué)生多樣化發(fā)展需求，為研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供平臺(tái)。

（三）豐富的校內(nèi)外資源為依托

學(xué)校擁有先進(jìn)的北京市地球科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和一座現(xiàn)代化的天象館，共計(jì)400余平方米。

門頭溝地質(zhì)資源非常豐富，在地質(zhì)界素有“天然地質(zhì)博物館”、“中國地質(zhì)工作搖籃”的美譽(yù)。豐富的地質(zhì)地貌資源，為開展“地球科學(xué)”特色校本課程的開發(fā)提供了資源保障。學(xué)校教師依托豐富的地質(zhì)資源和地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，積極開發(fā)特色校本課程，引導(dǎo)學(xué)生開展各種研究性性活動(dòng)，促進(jìn)創(chuàng)新人才培養(yǎng)。

二、依托地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，建構(gòu)特色校本課程

（一）特色校本課程的組織形式

1.基礎(chǔ)性課程――基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)

基礎(chǔ)性課程主要面向全體學(xué)生，進(jìn)行地球科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的普及，開展地質(zhì)科普講座，創(chuàng)造科研氛圍。

2.探究性課程――地學(xué)實(shí)驗(yàn)研究

探究性課程是在理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，以地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)室為依托，在高一高二年級(jí)通過雙向選擇，針對(duì)一些對(duì)地球科學(xué)充滿熱情、擁有創(chuàng)新精神與能力的拔尖學(xué)生，開設(shè)大學(xué)先修課程和微課題研究活動(dòng)，并聘請(qǐng)大學(xué)教授、科普?qǐng)鲳^的專家等對(duì)學(xué)生進(jìn)行輔導(dǎo)，通過小課題研究等活動(dòng)進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生科研意識(shí)和實(shí)踐創(chuàng)新能力。

（二）整合優(yōu)勢(shì)資源，對(duì)校內(nèi)外資源進(jìn)行教學(xué)化開發(fā)

1.校茸試

學(xué)校內(nèi)部的課程資源非常豐富，目前已經(jīng)建成一座現(xiàn)代化的天象館、完善了擁有二十年觀測(cè)歷史的地震監(jiān)測(cè)室，還有北京市“地球科學(xué)”重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，豐富的校內(nèi)資源為校本課程開發(fā)提供設(shè)備保障。地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)室有先進(jìn)的天文望遠(yuǎn)鏡、各種各樣的巖石礦物，還有內(nèi)外力作用模擬臺(tái)等，教師以此為依托，根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)層次和能力，積極開發(fā)豐富多彩的校本課程。

2.校外資源

北京市擁有豐富的科技、文化與教育等資源，在地球科學(xué)系列校本課程開發(fā)與實(shí)施的過程中，學(xué)校積極與高等院校和科普?qǐng)鲳^建立聯(lián)系，不斷的進(jìn)行課程資源的積累和課程特色的開發(fā)，如走進(jìn)靈溪地質(zhì)科普走廊、參觀中國地質(zhì)博物館、探尋沿河城古火山口等，形成以“地球科學(xué)”為核心的探究類校本課程，并使之系統(tǒng)化、科學(xué)化。

（三）“跨學(xué)段、跨學(xué)科”協(xié)同培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的課程模式

1.初高中跨學(xué)段階梯式培養(yǎng)模式

我校是一所典型的具有初高中的完全中學(xué)，在近幾年的教學(xué)實(shí)踐中， 不斷嘗試初高中銜接創(chuàng)新人才的培養(yǎng)研究，包括教師教學(xué)理念、教學(xué)方法的轉(zhuǎn)變、課程內(nèi)容的整合與完善，以及在此推動(dòng)下的學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變?！睹利惖氖^會(huì)說話》在開發(fā)課程中，也在不斷的嘗試與實(shí)踐，將課程進(jìn)行分段分類有效整合，面向初高中學(xué)生開展參觀中國地質(zhì)博物館、科普講座、野外地質(zhì)考察等活動(dòng)，引導(dǎo)不同階段的學(xué)生共同參與和交流。

2.物化生跨學(xué)科合作式培養(yǎng)模式

教師從地球物理、地球化學(xué)、古生物學(xué)等方面深入挖掘巖石的特點(diǎn)，如生物教師結(jié)合化石講解地球的古環(huán)境，化學(xué)教師結(jié)合分子式探索不同巖石的成分，物理教師結(jié)合物理知識(shí)探索變質(zhì)巖的形成等，引導(dǎo)學(xué)生從不同角度認(rèn)識(shí)巖石礦物的成因和特征，滿足學(xué)生多樣化發(fā)展需求，為研究性學(xué)習(xí)、創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供平臺(tái)。

三、以“地球科學(xué)”為核心的特色校本課程建設(shè)的實(shí)施效果

（一）轉(zhuǎn)變了學(xué)生的思維

在學(xué)習(xí)和參加的各種地質(zhì)考察過程中，面對(duì)美麗的大自然，豐富多彩的地質(zhì)地貌景觀等，學(xué)生的情感被激發(fā)，更加熱愛周圍的一切，開始嘗試著用發(fā)現(xiàn)的眼睛看待周圍的一切。在實(shí)踐活動(dòng)實(shí)施過程中學(xué)校還聘請(qǐng)高等院校和科普?qǐng)鲳^的專家對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，在與教授們交流的過程中，學(xué)生思維更加活躍，學(xué)會(huì)了思考與質(zhì)疑，科學(xué)素養(yǎng)也得到不同程度的提升，對(duì)地球科學(xué)充滿了好奇與向往。

（二）促進(jìn)了教師專業(yè)化成長

在校本課程開放與實(shí)施的過程中，學(xué)生在成長，教師也在不斷的進(jìn)步與發(fā)展。在活動(dòng)設(shè)計(jì)過程中，教師依托區(qū)域地質(zhì)資源和地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)室，積極進(jìn)行特色實(shí)踐活動(dòng)開發(fā)與研究，地質(zhì)知識(shí)不斷豐富、專業(yè)素養(yǎng)不斷提升。在課程建設(shè)與考察過程中，學(xué)校鼓勵(lì)教師外出考察，積極聘請(qǐng)高等院校與科普?qǐng)鲳^的專家、教授對(duì)教師進(jìn)行培訓(xùn)和指導(dǎo)。

（三）豐富了學(xué)校校本課程形式

依托地球科學(xué)實(shí)驗(yàn)室建構(gòu)特色校本課程，豐富了學(xué)校課程形式，為創(chuàng)新實(shí)踐類課程重要組成部分，在打造學(xué)校特色，培養(yǎng)創(chuàng)新型人才中發(fā)揮重要的作用。通過“地球科學(xué)”特色校本課程的開發(fā)與實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了學(xué)校、教師和學(xué)生的同成長、共進(jìn)步。在此基礎(chǔ)上，學(xué)校將對(duì)該課程的內(nèi)容與形式進(jìn)行不斷的提升與完善，力爭成為學(xué)校的品牌，師生的幸福港灣。

第3篇：地球科學(xué)的研究方法范文

關(guān)鍵詞：地球科學(xué)，全球變化科學(xué)，城市環(huán)境，工程地質(zhì)

中圖分類號(hào)：TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言：

地球科學(xué)的起源是從人們對(duì)地球上各種表象的直覺感悟和描述開始的，那是一種博物性的自然界的認(rèn)識(shí)和逐步的分類。今天的人類社會(huì)，無奈地面臨著人口、資源、環(huán)境和災(zāi)害的巨大壓力，社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展需要地球科學(xué)歷史地承擔(dān)起勘探巨型礦區(qū)和油氣區(qū)，揭示大氣與大洋大幅度升降和全球性生態(tài)環(huán)境巨變的規(guī)律性，深究巨大自然災(zāi)害的可預(yù)測(cè)性，進(jìn)而探求人類應(yīng)對(duì)的策略。

1 全球變化的科學(xué)進(jìn)展

1.1 全球科學(xué)的新認(rèn)識(shí)

全球變化科學(xué)(Global change science)是20世紀(jì)80年代開始的一個(gè)新興科學(xué)領(lǐng)域。它的科學(xué)目標(biāo)是描述和理解人類賴以生存的地球環(huán)境系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制以及它的變化規(guī)律和人類活動(dòng)對(duì)地球環(huán)境系統(tǒng)的影響，從而提高對(duì)未來環(huán)境變化及對(duì)人類社會(huì)發(fā)展影響的預(yù)測(cè)和評(píng)估能力。

1.2 研究方向的變化

（1）以認(rèn)識(shí)地球系統(tǒng)基本規(guī)律的純基礎(chǔ)研究為主，擴(kuò)展到與人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)的一系列生存環(huán)境實(shí)際問題的研究，全球變化的區(qū)域相應(yīng)的研究成為重點(diǎn)研究領(lǐng)域之一。

（2）從研究人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境變化的影響，擴(kuò)展到研究人類如何適應(yīng)全球環(huán)境的變化。

（3）在更高層次上進(jìn)行地球系統(tǒng)的綜合集成研究。

1.3 二十一世紀(jì)全球變化科學(xué)的發(fā)展戰(zhàn)略

（1）在21世紀(jì)，人類通過空間遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、地面觀測(cè)系統(tǒng)和信息系統(tǒng)組成地球環(huán)境監(jiān)測(cè)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)地球環(huán)境長期、立體、動(dòng)態(tài)和高分辨的監(jiān)測(cè)，為認(rèn)識(shí)地球環(huán)境的整體行為，預(yù)測(cè)其未來的變化提供信息來源和觀測(cè)依據(jù)。同時(shí)還在醞釀成立全球古氣候觀測(cè)系統(tǒng)(GPOS)，建立古氣候系統(tǒng)資料。此外，通過飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的支持，可以實(shí)施對(duì)海量的地球環(huán)境信息的傳輸、 儲(chǔ)存和處理。

（2）發(fā)展包括大氣、海洋、陸地和生物圈，合理地描寫物理、化學(xué)和生物過程及它們之間的相互作用的地球系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，建立起客觀和定量地研究地球環(huán)境變化機(jī)理和預(yù)測(cè)的工具。

2 二十一世紀(jì)礦業(yè)發(fā)展勢(shì)態(tài)

21世紀(jì)的礦業(yè)發(fā)展模式不應(yīng)再依靠過量的耗散資源，損害生態(tài)環(huán)境發(fā)展經(jīng)濟(jì)。其發(fā)展勢(shì)態(tài)的主要目標(biāo)為：供給需求要保持平衡；管理與保護(hù)措施要有效；政策與法規(guī)要健全；環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展要協(xié)調(diào)。

采取的主要戰(zhàn)略是：開放性的資源供給；節(jié)約型的資源消耗；集約與科技推動(dòng)型的資源開發(fā)；協(xié)調(diào)性的礦產(chǎn)資源發(fā)展。

依靠的主要措施是：大力依靠科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，提高職能和深化認(rèn)識(shí)；按各國家(地區(qū))礦產(chǎn)資源的具體情況，周密地安排礦產(chǎn)資源調(diào)查評(píng)價(jià)、勘察與開發(fā)；加強(qiáng)政策的宏觀調(diào)控，建立礦產(chǎn)資源調(diào)查評(píng)價(jià)、勘察和開發(fā)的區(qū)域管理；實(shí)行統(tǒng)籌規(guī)劃和統(tǒng)一管理，強(qiáng)化開發(fā)過程中的監(jiān)督和有效利用；強(qiáng)調(diào)節(jié)約資源和生態(tài)環(huán)境保護(hù)；加大礦業(yè)技術(shù)開發(fā)的科研投入，強(qiáng)調(diào)礦業(yè)開發(fā)環(huán)境保護(hù)；開展全球礦產(chǎn)資源成礦研究，有計(jì)劃地開拓和利用國內(nèi)外兩種礦產(chǎn)資源，兩個(gè)市場，有目的地進(jìn)行國外資源調(diào)查，實(shí)行資源互補(bǔ)；發(fā)揮國家優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)出口，調(diào)整礦產(chǎn)品進(jìn)口戰(zhàn)略；從產(chǎn)業(yè)優(yōu)化改變消費(fèi)方式，提高單位礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)效益，保證社會(huì)消費(fèi)和生產(chǎn)體系長期穩(wěn)定。

3 大地測(cè)量學(xué)近20年來發(fā)展的特點(diǎn)和趨勢(shì)

傳統(tǒng)的大地測(cè)量學(xué)大體可分為3個(gè)方面的內(nèi)容: 第一，確定地球形狀和大小，確定點(diǎn)的位置，測(cè)定地表、冰面、海面的起伏；第二，求定地球重力場；第三，測(cè)定地球自轉(zhuǎn)（章動(dòng)、極移和周日長）。

在過去的20 年中，空間大地測(cè)量學(xué)有了飛躍的發(fā)展，使上述三個(gè)方面注入了新的內(nèi)容，如大地測(cè)量已經(jīng)有能力測(cè)定全球的板塊運(yùn)動(dòng)、冰原和冰川的流動(dòng)、洋流和海平面的變化，可以測(cè)定大氣和海洋角動(dòng)量的變化與地球自轉(zhuǎn)的關(guān)系。所有這些以10- 9相對(duì)精度測(cè)量的空間大地測(cè)量成果，使得時(shí)間已作為大地測(cè)量學(xué)中的第四個(gè)坐標(biāo)（第四維），這是大地測(cè)量學(xué)近 20 年來發(fā)展的第一個(gè)特點(diǎn)。大地測(cè)量學(xué)近 20 年來發(fā)展的第二個(gè)特點(diǎn)是學(xué)術(shù)領(lǐng)域的擴(kuò)大以及與其他學(xué)科的融合。例如，過去傳統(tǒng)的看法是，大氣折射對(duì)所有大地測(cè)量中的電磁波都是一種誤差源，是一種自然的制約因素，而當(dāng)今大地測(cè)量卻要利用衛(wèi)星和地面站之間或衛(wèi)星和衛(wèi)星之間的電磁波定位測(cè)量技術(shù)，對(duì)大氣中的電離層和對(duì)流層進(jìn)行連續(xù)密集的測(cè)量。大地測(cè)量采用現(xiàn)代的求逆技術(shù)，已經(jīng)可以實(shí)時(shí)提供大氣最主要物理性質(zhì)的三維綜合影像，這對(duì)天氣預(yù)報(bào)和研究，電離層預(yù)報(bào)和研究都有一定作用。

4 城市環(huán)境研究之發(fā)展方向

4.1 我國城市環(huán)境地質(zhì)亟待解決的問題

水工環(huán)基礎(chǔ)研究不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)和城市化發(fā)展的需要；部分地區(qū)地下水資源對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度提出了更高的要求；地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生；城市水資源與環(huán)境地質(zhì)問題。

4.2 城市環(huán)境地質(zhì)問題研究的發(fā)展

近年來，可用于城市環(huán)境地質(zhì)問題研究的高科技手段和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)程序發(fā)展較快，主要有：（1）遙感技術(shù)、應(yīng)用于水文地質(zhì)普查、災(zāi)害地質(zhì)、生態(tài)環(huán)境等地質(zhì)信息的分析研究；（2）地理信息系統(tǒng)（GIS），應(yīng)用于城市環(huán)境地質(zhì)資料的數(shù)字化處理、地質(zhì)數(shù)據(jù)庫的建立，多種綜合地質(zhì)信息的綜合分析和輔助決策等工作；（3）地理信息系統(tǒng)的三維空間可視化研究，應(yīng)用于城市地質(zhì)條件分析，服務(wù)于城市環(huán)境地質(zhì)管理和政府決策。

4.3 可視化在城市地質(zhì)研究中的作用

可視化是一種新的地質(zhì)信息交流手段； 地質(zhì)信息的可視化是進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)地質(zhì)信息的GIS 管理分析的重要基礎(chǔ)；地質(zhì)信息可視化技術(shù)可作為科學(xué)發(fā)現(xiàn)的手段。

4.4 三維可視化研究技術(shù)在城市環(huán)境地質(zhì)研究中的應(yīng)用

三維可視化城市環(huán)境地質(zhì)圖件，其主要研究方向就是對(duì)區(qū)域地質(zhì)條件進(jìn)行脆弱性地質(zhì)評(píng)價(jià)，地下水資源脆弱性的全面評(píng)價(jià)需要詳細(xì)的水文地質(zhì)和現(xiàn)場調(diào)查研究，評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容包括: 地下水脆弱性的三位分區(qū)、非飽和帶的補(bǔ)給、土壤性質(zhì)、厚度、滲透性和稀釋能力，以及含水層解釋能力的評(píng)價(jià)。

5 工程地質(zhì)回顧與展望

5.1 50 年來我國工程地質(zhì)的主要成就

巖體結(jié)構(gòu)控制和工程地質(zhì)力學(xué)理論的確立；典型人類工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境相互作用的研究；三峽工程區(qū)域穩(wěn)定性和邊坡穩(wěn)定性研究；兩類環(huán)境、兩類懸河問題與優(yōu)勢(shì)面理論研究； 地質(zhì)工程與地質(zhì)災(zāi)害治理；非線性工程地質(zhì)分析體系；時(shí)效變形理論和地質(zhì)過程機(jī)制分析和量化評(píng)價(jià)體系；巖土工程叢書的出版。

5.2 發(fā)展方向與前景

環(huán)境工程地質(zhì)或環(huán)境巖土工程問題和地質(zhì)災(zāi)害研究的核心是預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和地質(zhì)工程治理。新世紀(jì)伊始， 我國工程地質(zhì)在進(jìn)入新的發(fā)展階段后又面臨西部大開發(fā)，中部經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和東部高科技化的大好發(fā)展機(jī)遇。

6 討論

中國科學(xué)院院士於崇文教授認(rèn)為自然科學(xué)的研究程度由淺入深可以分為以下四個(gè)層次: 第一，將觀察所得的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行總結(jié)；第二，將基本現(xiàn)象進(jìn)行歸納和演繹，并形成唯象理論( phenomenology ) ；第三，上升到具有普適性( universality )和( comprehensiveness) 包容性的基礎(chǔ)理論和方法論；第四，抽象為數(shù)學(xué)的形式體系( formalism)和哲學(xué)思維。

審視目前國內(nèi)外的地學(xué)研究大多是在第二層次上。許多研究成果在觀察的經(jīng)驗(yàn)事實(shí)方面較前人工作可能有所補(bǔ)充或更新，然而在基礎(chǔ)理論和方法論上缺乏創(chuàng)新，大體在同一水平上重復(fù)，本質(zhì)上還是徘徊于必然王國之中，因此無論是國際還是國內(nèi)地學(xué)界所面臨的迫切任務(wù)都是要努力將地學(xué)的研究水平從第二層次提升到第三、四層次，實(shí)現(xiàn)從必然王國到自由王國的飛躍。

參考文獻(xiàn)：

[ 1] 陳俊勇.大地測(cè)量學(xué)的新進(jìn)展-國際大地測(cè)量協(xié)會(huì)( IAG) 2001年科學(xué)大會(huì)綜述[J] .地球科學(xué)進(jìn)展. 2002, ( 3) : 305-310.

[ 2] 葉篤正等.全球變化科學(xué)進(jìn)展與未來趨勢(shì)[J].地球科學(xué)進(jìn)展.2002,( 4) : 467-469.

[3] 羅國煜,閻長虹等.新世紀(jì)伊始中國工程地質(zhì)回顧與展望[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào).2002, (1) : 3-9.

第4篇：地球科學(xué)的研究方法范文

背起了我們的行裝，攀上了層層的山峰。

我們滿懷無限的希望，為祖國尋找出豐富的礦藏。

前任總理曾說：“地質(zhì)工作是非常重要的先行性、基礎(chǔ)性工作，資源能源礦產(chǎn)是國民經(jīng)濟(jì)、國家安全的重要保障。”

于我們而言，學(xué)習(xí)地學(xué)有機(jī)會(huì)飽覽世界各地的名山大川，可以經(jīng)常在戶外了解自然，謀求人類與地球和諧發(fā)展?？梢哉f，學(xué)習(xí)地質(zhì)學(xué)，認(rèn)識(shí)地球、保護(hù)地球、與地球做朋友，是會(huì)讓你一生都感到愉快的事情。

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）

學(xué)校是教育部直屬的，以地質(zhì)、資源、環(huán)境、地學(xué)工程技術(shù)為主要特色的國家“211工程”“985工程優(yōu)勢(shì)學(xué)科創(chuàng)新平臺(tái)”重點(diǎn)建設(shè)高校。

中國地質(zhì)大學(xué)（北京）的地學(xué)類學(xué)科在國內(nèi)數(shù)一數(shù)二，有兩個(gè)一級(jí)學(xué)科排名位列第一，第一個(gè)是地質(zhì)學(xué)專業(yè)，這是一個(gè)大專業(yè)，包括地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)學(xué)基地班、資源環(huán)境與城鄉(xiāng)規(guī)劃、地球化學(xué)專業(yè)；另外一個(gè)是地質(zhì)資源與地質(zhì)工程專業(yè)，這也是一個(gè)大專業(yè)，涵蓋了地質(zhì)工程、地球物理與動(dòng)力實(shí)驗(yàn)班、資源勘察工程及基地班、地球信息科學(xué)與技術(shù)、地球物理學(xué)、海洋科學(xué)、石油工程、土地資源管理、水文水資源、土木工程、勘察技術(shù)工程。

“地球科學(xué)精英班”于2012年開始面向全國招生。精英班管理采取大學(xué)二年級(jí)分流補(bǔ)進(jìn)，大學(xué)三、四年級(jí)只分流不再補(bǔ)進(jìn)的舉措。入選精英班的學(xué)生，將在本科階段采取“雙導(dǎo)師制”和“2+1+1”人才培養(yǎng)模式，即大一、大二集中學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課，大三分四個(gè)專業(yè)自主選擇學(xué)習(xí)，大四進(jìn)入中科院和地科院相關(guān)研究所跟隨導(dǎo)師進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)。本科期間有機(jī)會(huì)參加由中科院、地科院相關(guān)專家開設(shè)的專題課程和講座。本科學(xué)習(xí)期間，成績優(yōu)秀者可獲得專項(xiàng)獎(jiǎng)學(xué)金，并可獲得推薦保送攻讀中科院和地科院相關(guān)研究所及本校研究生的機(jī)會(huì)。

另外，學(xué)校與加拿大滑鐵盧大學(xué)、莫斯科國立大學(xué)、澳大利亞國立大學(xué)等簽訂了校際合作協(xié)議，雙方互相承認(rèn)學(xué)分，培養(yǎng)形式分別采取“2+2”“2+3”形式，屬公派自費(fèi)留學(xué)。

中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）

學(xué)校是國家“211工程”“985工程優(yōu)勢(shì)學(xué)科創(chuàng)新平臺(tái)”重點(diǎn)建設(shè)高校，由教育部和國土資源部共同建設(shè)。

學(xué)校以地球科學(xué)和工程技術(shù)為主要特色，在國際地球科學(xué)界享有盛譽(yù)。學(xué)校在校際交流方面實(shí)行“七校聯(lián)合辦學(xué)”[由武漢大學(xué)、華中科技大學(xué)、華中師范大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）、武漢理工大學(xué)、中南財(cái)經(jīng)政法大學(xué)七所湖北省的部屬院校共同建立的聯(lián)合辦學(xué)體制]，學(xué)生在大一下半年，可根據(jù)自己的實(shí)際情況跨校進(jìn)行專業(yè)選擇，每所成員學(xué)校都會(huì)拿出一定的專業(yè)提供給另外六所院校的學(xué)生選擇。只要學(xué)生學(xué)有余力，他們畢業(yè)的時(shí)候都可以拿到兩所學(xué)校、兩個(gè)專業(yè)的學(xué)位證書。

珠寶專業(yè)也是中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）一個(gè)非常有特色的專業(yè)，學(xué)?？杀蛔u(yù)為“中國珠寶教學(xué)的搖籃”，是國內(nèi)最早開辦這個(gè)專業(yè)的院校，也是為世界珠寶行業(yè)深深認(rèn)可的院校。珠寶專業(yè)目前分為寶石材料工藝學(xué)和藝術(shù)類兩個(gè)方向。

學(xué)校的國際交流也非常多，目前和莫斯科國立大學(xué)、澳大利亞的國立大學(xué)、加拿大滑鐵盧大學(xué)都有合作辦學(xué)項(xiàng)目，采用“2+2”模式[前兩年在中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）進(jìn)行本專業(yè)的學(xué)習(xí)，大學(xué)三年級(jí)可以提出申請(qǐng)，參加相關(guān)的外語水平考試，通過以上學(xué)校的面試以后，就可以到這些學(xué)校相應(yīng)的專業(yè)繼續(xù)深造，在這些學(xué)校再讀兩年]，通過四年學(xué)習(xí)，畢業(yè)的時(shí)候可以拿到中國地質(zhì)大學(xué)（武漢），以及他們選修的國外大學(xué)這兩所學(xué)校的學(xué)位證書。

吉林大學(xué)

吉林大學(xué)的地質(zhì)類專業(yè)主要集中在地球科學(xué)學(xué)部，其前身是長春地質(zhì)學(xué)院地質(zhì)系。

1951年根據(jù)國家大規(guī)模經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要，東北地質(zhì)?？茖W(xué)校成立，著名地質(zhì)學(xué)家李四光教授任校長。后經(jīng)過一系列的調(diào)整，該校又經(jīng)歷了更名為東北地質(zhì)學(xué)院、長春地質(zhì)學(xué)院、長春科技大學(xué)三個(gè)發(fā)展階段。2000年，長春科技大學(xué)與吉林大學(xué)合并，原文管學(xué)院的國土資源系并入地球科學(xué)學(xué)院，保留地球科學(xué)學(xué)院設(shè)置及名稱。學(xué)院現(xiàn)與英國、法國、德國、奧地利、俄羅斯、烏克蘭、日本、韓國、澳大利亞、加拿大、美國等20余個(gè)國家和地區(qū)的近40所大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)及地質(zhì)調(diào)查部門在科學(xué)研究、學(xué)術(shù)交流和人才培養(yǎng)等方面建立了密切合作關(guān)系。

學(xué)校地質(zhì)類專業(yè)旨在培養(yǎng)熱愛自然，具備地質(zhì)學(xué)基本理論、知識(shí)、技能和相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)，具有良好科學(xué)素養(yǎng)的研究型人才。該專業(yè)主要學(xué)習(xí)研究地球的物質(zhì)組成，演化的基本理論，地學(xué)研究的調(diào)查、測(cè)試方法和技術(shù)。是具有典型的探索性的基礎(chǔ)自然科學(xué)，在全球變化和人類生存發(fā)展的研究中作用愈顯重要。

學(xué)校設(shè)有地質(zhì)學(xué)理科基地班，注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)研究能力和發(fā)展?jié)摿Γ瑢?shí)行“完全開放式”管理，再“優(yōu)補(bǔ)劣汰”。基地班實(shí)行導(dǎo)師制，設(shè)立“科學(xué)研究基金”和“學(xué)生科研工作室”，實(shí)現(xiàn)了“放”（教師科研項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)室對(duì)學(xué)生開放），注重研究型學(xué)習(xí)。

中南大學(xué)

第5篇：地球科學(xué)的研究方法范文

一

朱日祥院士是研究地球磁場的。

聽起來，有點(diǎn)兒深?yuàn)W，或者感覺不到與人類有什么關(guān)系。的確，它不像空氣和水之于人那么習(xí)以為常。沒有了空氣、水或者空氣、水被污染了，人們馬上就有感覺。其實(shí)，地球磁場也像空氣一樣，人人都生活在其中。要說地球磁場與空氣的差別，最顯著之處是它不僅存在于地球表面及其周圍，而且存在于地球內(nèi)部。如同空氣一樣，地球磁場也隨時(shí)間和空間變化，只不過它的變化極其緩慢，往往被人類忽視。對(duì)地球磁場隨時(shí)間變化的研究歷史是非常有趣的，中國人在公元720～1280年之間至少對(duì)地磁偏角進(jìn)行了9次有文字記載的觀測(cè)，這些觀測(cè)也顯示了地磁場并不是恒定不變的。但令人遺憾的是，我們的祖先沒有認(rèn)識(shí)到這是地磁場隨時(shí)間變化這一重要性質(zhì)，也沒有文字記載我們祖先曾討論過地磁場隨時(shí)間的變化，直到1634年英國人吉里布瑞蒂才論證了地磁場是隨時(shí)間變化的。既然地磁場是客觀存在，并且隨時(shí)間變化的，而且地表的一切生物和植物都生活在地磁場環(huán)境中，那么，它必然會(huì)影響地表生物和植物的演化過程。要想弄明白這一問題，我們就必須了解地球?yàn)槭裁磿?huì)有磁場。來日祥院士的研究就是力圖從地表巖石剩磁這部“天書”中獲取地磁場是如何變化，又如何影響地表生物和植物演化的。盡管科學(xué)已經(jīng)發(fā)展到了今天，人類對(duì)于自身以及我們生活的地球仍然有很多問題沒有搞清楚。在這無數(shù)的未知領(lǐng)域中，地磁場的由來及其對(duì)地表生物和植物的影響就是其中之一。

1992年，法國科研中心邀請(qǐng)朱日祥赴法進(jìn)行合作研究，他去的這個(gè)實(shí)驗(yàn)室在地球科學(xué)領(lǐng)域?qū)賴H一流，實(shí)驗(yàn)設(shè)備齊全、環(huán)境優(yōu)雅。在這里工作的研究人員來自世界各地，這使他有機(jī)會(huì)與一些國際著名科學(xué)家交流學(xué)術(shù)思想和研究成果。在廣泛的交流與研究中，朱日祥提出利用沉積速率較高的黃土沉積物研究地球科學(xué)的前沿課題――極性轉(zhuǎn)換期間地磁場的變化。他與合作者一起通過大量的實(shí)驗(yàn)和理論分析，發(fā)現(xiàn)了極性轉(zhuǎn)換期間地磁場是由多次快速倒轉(zhuǎn)構(gòu)成以及快速倒轉(zhuǎn)在時(shí)間分布上隨機(jī)性的規(guī)律。確定了地質(zhì)歷史時(shí)期一些地磁極性轉(zhuǎn)換期間虛地磁極主要環(huán)太平洋分布，為解決國際上對(duì)極性轉(zhuǎn)換期間虛地磁極軌跡的爭論提供了新的證據(jù)。這些研究結(jié)果引起國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注，被國際同行認(rèn)為是“對(duì)極性轉(zhuǎn)換期間地球磁場形態(tài)學(xué)是很重要的”，并被多次引用。例如，Rev Geophys發(fā)表的總結(jié)性文章中六次詳細(xì)評(píng)論他們的研究成果。

朱日祥之所以能在科學(xué)研究中取得創(chuàng)新成果，主要源自于他對(duì)科學(xué)研究的執(zhí)著和敏銳。同時(shí)，他的研究成果也使他的科研能力和勇于開拓的精神在那時(shí)開始嶄露頭角。

也就在此時(shí)，與他合作的拉艾教授希望他延長在法的工作時(shí)間，并提出給他相當(dāng)優(yōu)厚的待遇，對(duì)朱日祥來說，這一切，不是沒有吸引力。但是，想到國內(nèi)工作的需要，以及所領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷和支持，他按期回國了。1993年，拉艾教授再次邀請(qǐng)他赴法進(jìn)行為期4個(gè)月的短期工作。剛到一個(gè)半月的時(shí)候，所領(lǐng)導(dǎo)給他打電話，希望他盡快回國主持國家自然科學(xué)基金委“八五”計(jì)劃的一個(gè)重點(diǎn)項(xiàng)目。這一下讓朱日祥為難了。一方面，中國科學(xué)院以及所里對(duì)他的工作與生活給予了極大的支持與關(guān)心，特批他為研究員，使他感到了肩上的重任；另一方面，法方不僅為他提供了資助，還負(fù)責(zé)他的國際旅費(fèi)，如果沒有完成工作就回國，他心里覺得有一種負(fù)債感?？紤]再三，他決定，自己再努把力，加快工作進(jìn)程，盡快完成預(yù)定的計(jì)劃。為此，那段時(shí)間里，他每天在實(shí)驗(yàn)室工作12個(gè)小時(shí)以上，終于在兩個(gè)半月里完成了原定計(jì)劃，提前回國了?；貞浲?，朱日祥坦率地說：“上世紀(jì)90年代初，國內(nèi)的工作和生活條件在很多方面確實(shí)不如西方國家，但是，為自己國家做事，苦歸苦，心情舒暢。而且在自己的祖國大有用武之地。”

二

近年來來日祥在地磁極性倒轉(zhuǎn)、地磁場與地球深部過程的相關(guān)性以及沉積盆地古地磁定年等領(lǐng)域取得了系統(tǒng)性、創(chuàng)新性的成果。他主持創(chuàng)建了集成巖石磁學(xué)、古地磁學(xué)、地磁場古強(qiáng)度測(cè)定和氬一氬年代學(xué)研究的綜合實(shí)驗(yàn)室，開拓了新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法，實(shí)現(xiàn)了從單純引進(jìn)設(shè)備到自行設(shè)計(jì)從重復(fù)前人的方法到提出新技術(shù)和新方法的跨越。該實(shí)驗(yàn)室已成為巖石磁學(xué)與古地磁學(xué)領(lǐng)域國內(nèi)外研究中心之一，提升了我國這一研究領(lǐng)域在國際上的地位和影響。

由于沉積物缺乏適合同位素定年的材料和沉積剩磁的復(fù)雜性，沉積盆地定年一直是地學(xué)研究的難點(diǎn)之一。針對(duì)這一難題。朱日祥和他的研究小組從實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法入手，研究了陸相沉積物剩磁復(fù)雜性和記錄地球磁場信息不確定性等基本問題，提高了古地磁實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性，為運(yùn)用磁性地層學(xué)在復(fù)雜盆地沉積物的定年提供了途徑。在此基礎(chǔ)上，確定了爭論已久的河北陽原泥河灣小長梁舊石器遺址的年代。該項(xiàng)研究成果于2001年在Nature發(fā)表后，Science等多家雜志發(fā)表了評(píng)論，認(rèn)為這一研究為盆地沉積物定年提供了“突破點(diǎn)”。利用這些創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法，對(duì)泥河灣盆地馬圈溝剖面的4個(gè)古人類遺址層進(jìn)行了詳細(xì)的磁性地層學(xué)研究，將泥河灣盆地早期人類活動(dòng)時(shí)代向前追溯至距今166萬年。他們還在馬圈溝-Ⅲ，舊石器遺址中發(fā)現(xiàn)了大量的大象足跡和古人類利用石器獲取動(dòng)物組織作為食物的可靠證據(jù)。這些新的發(fā)現(xiàn)為人們展示了一幅距今166萬年前泥河灣古湖岸邊早期人類和大象等動(dòng)物群繁衍生息的生動(dòng)場景。北緯40度泥河灣盆地發(fā)現(xiàn)的100多萬年前古人類活動(dòng)遺跡表明，那時(shí)的古人類憑借簡單的工具，已經(jīng)能在氣候多變的溫帶環(huán)境中生存下來，并且具有了很強(qiáng)的適應(yīng)環(huán)境變化的能力。這項(xiàng)研究工作又于2004年9月在Nature發(fā)表(美國紐約時(shí)報(bào)專門作了報(bào)道)。

地磁場是矢量場，也就是說它既有方向，又有強(qiáng)度。人類從公元8世紀(jì)就開始觀測(cè)地磁場方向，但直到公元1799才認(rèn)識(shí)到地磁場強(qiáng)度隨地理緯度變化的特征。可見，這些直接的觀測(cè)記錄對(duì)于認(rèn)識(shí)與地球形成相同歷史的地磁場是顯得太短了。朱日祥利用自行研制的地磁場古強(qiáng)度測(cè)定設(shè)備和實(shí)驗(yàn)方法，從巖石磁學(xué)的角度，研究了火山巖適合于地磁場古強(qiáng)度測(cè)定的條件。獲得了極性轉(zhuǎn)換期間地磁場強(qiáng)度可衰減至現(xiàn)今值20％左右的實(shí)驗(yàn)證據(jù)；確定了白堊紀(jì)超靜磁帶發(fā)生之前地磁場強(qiáng)度僅為現(xiàn)今值的一半，論證了地磁極性倒轉(zhuǎn)頻率與地磁場強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān)性。這些工作不僅在國內(nèi)開辟了地質(zhì)時(shí)期地磁場古強(qiáng)度研究新領(lǐng)域，而且將古地磁學(xué)的研究范疇拓展到認(rèn)識(shí)地球內(nèi)部過程，是固體地球科學(xué)領(lǐng)域的重要進(jìn)展。

目前，地磁學(xué)研究更深入一步地探索地磁與地表生物的直接關(guān)系。朱日祥和他的同事們已經(jīng)開始在探索通過人為創(chuàng)造無磁環(huán)境或與現(xiàn)今地磁場完全相反的磁場環(huán)境，觀察那些演化快的植物、微生物或者動(dòng)物(老鼠)的行為、生理變化。

地磁學(xué)研究，要取得突破非常困難，且不說理論研究和實(shí)驗(yàn)測(cè)試的寂寞與單調(diào)，就說野外考察也是充滿了艱辛甚至危險(xiǎn)。每次采集樣品，除了身上要背著水箱、鉆機(jī)和冰鎬外，還要爬幾百米高的山。為了節(jié)約時(shí)間，他們往往早晨出發(fā)，一直干到天黑才回來。自從干上了這一行。在朱日祥的日程里幾乎就沒有了節(jié)假日。雖然如此，朱日祥在這一領(lǐng)域一干就是20多年，他已經(jīng)將自己的生命融入了這一事業(yè)中。對(duì)他來說，閱讀自然界巖石剩磁這部“天書”中記錄的地球演化信息既富有挑戰(zhàn)，也充滿快樂。

近年來，由于實(shí)驗(yàn)室良好的研究環(huán)境，創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方法以及富有開拓性的研究思路，吸引了許多包括歐美國家在內(nèi)的國際知名學(xué)者來實(shí)驗(yàn)室開展合作研究，每年都有一批實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在國際著名學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表，提升了我國該研究領(lǐng)域在國際上的地位與影響。他的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成為該領(lǐng)域在國際上的研究基地之一。在不斷開拓與進(jìn)取的過程中，朱日祥領(lǐng)導(dǎo)的研究小組也成長為一支富有創(chuàng)新能力和國際競爭力的科研團(tuán)隊(duì)。他們先后培養(yǎng)了博士16名，其中2人已獲得國家杰出青年基金資助，1人獲德國洪堡基金，1人獲中科院青年科學(xué)家二等獎(jiǎng)。

三

是什么支撐著朱日祥這樣癡迷探索，執(zhí)著追求?

尋著朱日祥生活成長的軌跡，我了解到了一個(gè)中國院士的成長經(jīng)歷，更為他獻(xiàn)身科學(xué)的精神找到了注腳。

49年前，朱日祥出生在山西和內(nèi)蒙古交界的一個(gè)貧苦的小山村。當(dāng)他4歲時(shí)，父親因病去世，留下母親和他們兄妹四個(gè)未成年的孩子。母親和12歲的哥哥、8歲的姐姐成了家里的頂梁柱。體力活兒，主要靠哥哥，姐姐主要照顧小妹妹。童年留給朱日祥最深的記憶就是跟著母親下地干活兒的情景，秋冬季早上，天剛蒙蒙亮，他就跟在母親身后，提著一罐稀飯，到離家很遠(yuǎn)的自留地里干活兒。那一罐兒稀飯就是母親和他的年飯。多數(shù)時(shí)候，母親在地里勞作，他在田埂邊玩耍。如今，母親彎腰勞作的背影，已經(jīng)深深地刻在朱日祥的心底里。家境如此窘迫，但是，母親卻有著比常人更遠(yuǎn)的目光，其實(shí)，她也只是憑著自己一個(gè)農(nóng)村婦女的樸素認(rèn)識(shí)：只有讀書才有出路，才能擺脫貧困。她下決心，有再大的困難，也要讓來日祥和他的小妹妹讀書。因?yàn)?，四個(gè)孩子中，老大和老二的失學(xué)已經(jīng)讓她非常愧疚。就是這樣淳樸而偉大的母愛，讓朱日祥走出了封閉的小山村。

讀小學(xué)的時(shí)候，一年級(jí)到六年級(jí)的學(xué)生們同在一個(gè)教室里，全校就一個(gè)老師，上復(fù)式課。初中時(shí)，他轉(zhuǎn)到了一個(gè)條件稍好些的學(xué)校，但是正值“”，朱日祥印象中好像什么也沒學(xué)就初中畢業(yè)了。他想回鄉(xiāng)務(wù)農(nóng)，以減輕母親的負(fù)擔(dān)，但是，母親堅(jiān)決要他繼續(xù)讀書。拗不過母親，他懷著復(fù)雜的心情到大同一中繼續(xù)學(xué)業(yè)。在大同一中，他第一次接觸到真正意義上的學(xué)校。那里有不錯(cuò)的圖書館和實(shí)驗(yàn)室，在那里，他第一次接觸到小說，并且遇到了他終身敬仰的數(shù)學(xué)老師王元達(dá)先生。從這里起步，朱日祥一步步走向世界。這一切源于朱日祥有一位偉大的母親。母親讓朱日祥幸運(yùn)終身，也是他最崇敬的人。

四

朱院士談起自己從事科研工作的體會(huì)，他認(rèn)為最主要的是四個(gè)方面。

首先是對(duì)所研究的問題感“興趣”。雖然地球科學(xué)充滿未知與挑戰(zhàn)，但是，未知領(lǐng)域的一個(gè)個(gè)問號(hào)，始終吸引著他。哪怕是對(duì)科學(xué)問題的一丁點(diǎn)回答，都充滿喜悅。

其次要有強(qiáng)烈的求知欲，擴(kuò)大知識(shí)面。科研工作者在某些方面有點(diǎn)像音樂大師，看似簡單的方法經(jīng)過他們的有機(jī)組合，就能做出富有生命力、創(chuàng)造力的工作。要想達(dá)到這樣的境界，除了必須掌握本領(lǐng)域的知識(shí)外，也應(yīng)該具備相關(guān)學(xué)科的知識(shí)。因?yàn)楸容^單一的知識(shí)會(huì)局限我們對(duì)問題的真正認(rèn)識(shí)。

第6篇：地球科學(xué)的研究方法范文

關(guān)鍵詞：烏蘭51級(jí)地震；CAP方法；sPn震相

中圖分類號(hào)：P3157文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1000-0666（2017）01-0088-06

0引言

柴達(dá)木盆地的形成和演化過程與印度板塊和歐亞板塊的陸-陸碰撞有著密切關(guān)系（Tapponnier，Molnar，1976；Clark，Royden，2000；尹安，2001；宋春暉，2006），盆地周邊受到阿爾金斷裂、大柴旦―宗務(wù)隆山斷裂、鄂拉山斷裂、昆中斷裂等大型斷裂所圍限（張培震等，2003；呂寶鳳等，2011）。由于板塊運(yùn)動(dòng)的影響，盆地基底剛性程度不一，內(nèi)部及邊緣構(gòu)造眾多、應(yīng)力場多變（呂寶鳳等，2011），近期發(fā)生多次MS≥60強(qiáng)震，如1962年北霍布遜湖附近68級(jí)地震、1977年1月19日霍布遜湖63級(jí)地震、2003年德令哈66級(jí)地震、2008年大柴旦63級(jí)地震、2009年大柴旦64級(jí)地震等，顯示出盆地及周邊具有較強(qiáng)的地震活動(dòng)性。

2014年10月2日青海烏蘭（364°N，978°E）發(fā)生51級(jí)地震，該地震位于柴達(dá)木盆地東部，震中周圍50 km內(nèi)歷史上無強(qiáng)震記錄。根據(jù)地震應(yīng)急人員的現(xiàn)場考察，該地震造成的地表破裂不明顯，無法從宏觀現(xiàn)象判斷地震的性質(zhì)。震源機(jī)制解、震源深度是地震的重要參數(shù)，對(duì)于研究發(fā)震構(gòu)造、震源破裂等有重要意義，本文利用近場寬頻帶波形資料，采用CAP方法反演本次地震的震源機(jī)制解，并采用滑動(dòng)時(shí)窗相關(guān)法識(shí)別sPn震相，進(jìn)一步確定了烏蘭地震的震源深度。

1研究方法及結(jié)果

11資料選取

本文所用資料來源于青?！笆濉睌?shù)字地震臺(tái)網(wǎng)（圖1），地震震中周邊的臺(tái)站比較稀疏，不過對(duì)震中形成了較好的包圍，適合利用CAP方法及sPn深度震相計(jì)算該地震震源機(jī)制解、震源深度等參數(shù)。

12震源機(jī)制解反演

目前反演震源機(jī)制的常用方法有P波初動(dòng)法和波形反演法，P波初動(dòng)法是震源機(jī)制解反演的傳統(tǒng)方法，該方法物理基礎(chǔ)清晰、結(jié)果可靠，不過需要用大量的P波初動(dòng)符號(hào)，而且要求臺(tái)站在震中周邊均勻分布，因此在地震監(jiān)測(cè)能力較弱的地區(qū)受到一定限制。隨著數(shù)字地震學(xué)的發(fā)展，地震學(xué)家發(fā)展了CAP方法來反演震源機(jī)制（Zhao，Helmberger，1994；Zhu，Helmberger，1996），利用寬頻帶近震記錄的體波和面波波形記錄聯(lián)合反演矩張量解，分別擬合體波和面波，具有所需臺(tái)站少、反演結(jié)果對(duì)速度模型和地殼結(jié)構(gòu)橫向變化的依賴性相對(duì)較小等優(yōu)點(diǎn)，并且可給出震源機(jī)制反演過程中根據(jù)波形擬合得到的最佳震源深度

地震研究40卷第1期李國佑等：2014年10月2日青海烏蘭51級(jí)地震震源機(jī)制、震源深度的確定（鄭勇等，2009；黃建平等，2009）。該方法近年來得到了廣泛的應(yīng)用，曾反演了2008年汶川地震余震、2008年8月30日攀枝花―會(huì)理61級(jí)地震、2010年玉樹70地震、2010年河南太康46級(jí)地震、2013年中哈交界61級(jí)地震等中強(qiáng)震的震源機(jī)制解（龍鋒等，2010；呂堅(jiān)等，2011；韓立波等，2012；高朝軍等，2013），得到了廣泛的應(yīng)用?？紤]到該區(qū)地殼結(jié)構(gòu)研究尚不詳細(xì)，震源機(jī)制解反演過程中采用Crust 10模型，該模型在全球尺度上提供了1°×1°分辨率的地殼速度結(jié)構(gòu)，分辨精度與結(jié)果比較可靠。

操作過程中，去除觀測(cè)數(shù)據(jù)中的儀器響應(yīng)，旋轉(zhuǎn)得到徑向、切向和垂向的地動(dòng)位移。為了消除速度結(jié)構(gòu)橫向變化的影響，對(duì)Pnl波和面波波形分別通過005～02 Hz和005～01 Hz的4階Butterworth帶通濾波器壓制噪音。通過頻率-波數(shù)法（F-K）計(jì)算格林函數(shù)，進(jìn)而得到理論地震圖，對(duì)理論波形采用與觀測(cè)波形相同的分解、濾波規(guī)則。震源參數(shù)采用全空間中格點(diǎn)搜索，對(duì)不同的波段數(shù)據(jù)分別做互相關(guān)，得到不同深度上的震源機(jī)制和誤差，再根據(jù)誤差的大小確定震源深度，當(dāng)滿足具有最小誤差值時(shí)對(duì)應(yīng)的斷層面解即為最佳震源機(jī)制解。

利用上述方法，得到最佳震源機(jī)制解和震源深度，結(jié)果如圖2（采用下半球投影）所示。圖2a為烏蘭51級(jí)地震震源機(jī)制解及波形擬合圖，灰色虛線表示理論地震圖，黑線表示實(shí)際觀測(cè)地震，其下的數(shù)字分別表示理論地震圖相對(duì)觀測(cè)地震圖的相對(duì)移動(dòng)時(shí)間和二者的相關(guān)系數(shù)，波形左側(cè)的文字分別為震中距、臺(tái)站名、方位角（°）。由圖可見，波形擬合互相關(guān)系數(shù)多數(shù)在90%以上，這表明波形Pnl和Snl部分都有較好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。圖2b為反演誤差隨深度的變化以及不同震源深度下搜索的機(jī)制解所對(duì)應(yīng)的誤差，由圖可以看出當(dāng)深度為16 km時(shí)誤差最小，此深度以及對(duì)應(yīng)的震源機(jī)制解即為所求的解。其中，節(jié)面I走向279°、傾角48°、滑動(dòng)角81°；節(jié)面Ⅱ走向112°、傾角43°、滑動(dòng)角100°，矩震級(jí)MW505，最佳矩心深度15 km，表現(xiàn)為逆沖性質(zhì)。對(duì)比中國地震局地球物理研究所（CEA-IGP）給出的本次MS51主震震源機(jī)制解參數(shù)（表1），本文獲得結(jié)果與其比較接近，說明本文反演結(jié)果是比較可靠的。

結(jié)果來源節(jié)面Ⅰ節(jié)面ⅡP軸T軸B軸走向滑動(dòng)傾角走向滑動(dòng)傾角方位傾角方位傾角方位傾角CEA-IGP287°80°47°121°101°44°24°2°126°83°294°7°本文279°81°48°112°100°43°15°3°127°83°285°7°

13采用sPn震相確定震源深度

震源深度是震源信息中最不易測(cè)準(zhǔn)的參數(shù)，地震臺(tái)站記錄越少，震源深度的誤差往往越大。研究表明，可以利用深度震相來提高震源深度的測(cè)定精度（Langston，1987，1994；Saikia，2000；韋生吉等，2009；崇加軍等，2010；羅艷等，2010；韓立波等，2012）。謝祖軍等（2012）利用近震波形資料，采用CAP方法反演了2011年1月19日安徽安慶ML48地震的震源機(jī)制解，然后結(jié)合P、sP、pP和sPmP等深度震相對(duì)震源深度進(jìn)行了精確確定。深度震相sPn是測(cè)定近距離（Δ

由圖2b可知，震源機(jī)制解節(jié)面參數(shù)在深度范圍13～17 km之間偏差較小，為進(jìn)一步確認(rèn)震源深度結(jié)果的可靠性，利用深度震相sPn與參考震相Pn對(duì)深度進(jìn)行進(jìn)一步分析。深度震相sPn出現(xiàn)在Pn與Pg震相之間，主要出現(xiàn)在300～800 km震中距范內(nèi)，其形成的原因?yàn)闅?nèi)地震原生S波的SV成分在地表震中附近反射轉(zhuǎn)換為P波，轉(zhuǎn)換后的P波入射到莫霍面時(shí)，當(dāng)入射角為臨界角時(shí)，可形成sPn波，其振幅和周期均大于Pn波，若初動(dòng)清晰，sPn波與Pn波反向。sPn與Pn波到時(shí)差僅隨震源深度增加而增加，并不隨震中距變化，可根據(jù)這個(gè)特征測(cè)定震源深度。我們?cè)谡鹬芯酁?00～400 km的部分臺(tái)站觀察到了清晰的sPn波（圖3），部分臺(tái)站因?yàn)槠渌鹣嘌蜎]或干擾等原因未能準(zhǔn)確識(shí)別。

為了提高sPn-Pn到時(shí)差測(cè)定的準(zhǔn)確性，本文利用滑動(dòng)時(shí)窗相關(guān)法提取sPn震相，挑選7個(gè)臺(tái)站初動(dòng)一致向上、清晰可辨的垂直向記錄，根據(jù)Pn/sPn的優(yōu)勢(shì)頻率，經(jīng)過低通濾波，然后以01 s為步長，利用滑動(dòng)時(shí)窗相關(guān)法計(jì)算兩條波形文件的相關(guān)系數(shù)，對(duì)所有波形文件做兩兩相關(guān)，將相關(guān)系數(shù)相加，最后獲取兩個(gè)相關(guān)系數(shù)最高的點(diǎn)的時(shí)間差，即我們所需要的sPn和Pn震相到時(shí)差。根據(jù)sPn和Pn震相到時(shí)差，以及相應(yīng)的區(qū)域速度結(jié)構(gòu)，代入到震源深度計(jì)算公式中，測(cè)定出該事件的震源深度。

經(jīng)過上述處理，7個(gè)臺(tái)站Pn波初對(duì)應(yīng)的相關(guān)系數(shù)為099（圖4）。在Pn初至后約53 s，可明顯追蹤到一周期較大、初至向下的震相，對(duì)應(yīng)的相關(guān)系數(shù)為090根據(jù)sPn波特征及與Pn 震相之間相同的走時(shí)差，表明此震相即為sPn震相，與手動(dòng)標(biāo)注相近，但更為穩(wěn)定可靠。

對(duì)于一維多層地殼速度模型，sPn與Pn之間的走時(shí)差（洪星等，2006）可表示為

其中，h為震源深度，Hn為第n層地殼的厚度，VPM為莫霍界面的P波速度，震源位于第i層內(nèi)，VPn和VSn分別是第n層的P波和S波速度。

利用sPn與Pn走時(shí)差確定震源深度，其誤差主要源自sPn-Pn走時(shí)差的測(cè)定誤差和震源附近一維速度模型的誤差，本文的地殼模型主要源自Crust 10及王有學(xué)和錢輝（2000）研究成果。利用Crust 10模型下，計(jì)算的震源深度為1473 km；利用王有學(xué)和錢輝（2000）的研究成果，計(jì)算的震源深度為1483 km，兩者差別僅為01 km，且與CAP反演結(jié)果相一致，進(jìn)一步驗(yàn)證了CAP方法在深度約束上的可靠性。

2結(jié)論

采用CAP方法反演得到了2014年10月2日烏蘭51級(jí)地震的震源機(jī)制解，節(jié)面I走向279°、傾角48°、滑動(dòng)角81°；節(jié)面Ⅱ走向112°、傾角43°、滑動(dòng)角100°，最佳矩心深度為15 km，為逆沖型地震。利用滑動(dòng)時(shí)窗相關(guān)法提取sPn深度震相，通過一維多層地殼速度模型計(jì)算了本次地震的震源深度，與CAP反演結(jié)果相差小于05 km。

本次地震發(fā)生在強(qiáng)震記錄較少的柴達(dá)木盆地東部地區(qū)，該區(qū)是東昆侖、祁連山與柴達(dá)木盆地基底、共和盆地基底共同作用的構(gòu)造體系復(fù)合部位，主要由南邊的柴達(dá)木南緣斷裂和北邊的柴達(dá)木北緣斷裂以及它們之間的一系列逆沖推覆構(gòu)造所組成。研究顯示烏蘭地震震源機(jī)制解兩個(gè)節(jié)面傾角參數(shù)均為45°左右的，是一個(gè)傾角較高的逆沖型地震，該地震余震不豐富，僅有10次左右ML1～2小震，是個(gè)典型的孤立型地震。目前缺乏對(duì)震中區(qū)附近活動(dòng)構(gòu)造的詳細(xì)研究，周邊較大的斷裂有柴達(dá)木盆地南緣斷裂，其東端距該地震震中約35 km，兩者的具體關(guān)系需要進(jìn)一步研究。

相關(guān)圖件用GMT繪制，審稿專家給予了不少指導(dǎo)，在此表示感謝。

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第7篇：地球科學(xué)的研究方法范文

想認(rèn)識(shí)地球的脾氣，得了解一下與研究地球相關(guān)的專業(yè)。下面我們簡單介紹三個(gè)。

地質(zhì)學(xué)

生活在“地球”上，可以說人類與地球休戚相關(guān)。那么，地球內(nèi)部啥樣？為什么會(huì)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害呢……地質(zhì)學(xué)告訴我們答案。地質(zhì)學(xué)是一門研究關(guān)于地球的物質(zhì)組成、內(nèi)部構(gòu)造、外部特征、各層圈之間的相互作用和演變歷史等知識(shí)體系的綜合性學(xué)科。作為一級(jí)學(xué)科地質(zhì)學(xué)，其主要的分支二級(jí)學(xué)科有：礦物學(xué)、巖石學(xué)、礦床學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、古生物和地層學(xué)。

地質(zhì)學(xué)的研究對(duì)象是龐大的地球及地球悠遠(yuǎn)的歷史，決定了這門學(xué)科具有特殊的復(fù)雜性。地質(zhì)學(xué)是提高人類認(rèn)識(shí)自然，增進(jìn)與環(huán)境的協(xié)調(diào)和求得環(huán)境改善的科學(xué)。它是在不同學(xué)派、不同觀點(diǎn)的爭論中形成和發(fā)展起來的。地球表層的生物和人類的大量活動(dòng)，都與地質(zhì)條件相關(guān)。

地質(zhì)學(xué)與人類的關(guān)系不僅僅在于資源的取用，還和人類生存、生活環(huán)境的諸多方面直接相關(guān)?，F(xiàn)在，地質(zhì)學(xué)已成為人類社會(huì)所普遍需要的科學(xué)。

培養(yǎng)目標(biāo)——培養(yǎng)具備地質(zhì)學(xué)基本理論、基本知識(shí)、基本技能和相關(guān)學(xué)科基礎(chǔ)知識(shí)，具有較好科學(xué)素養(yǎng)及初步研究、教學(xué)和管理能力的高級(jí)專門人才。

主要課程——地質(zhì)學(xué)、結(jié)晶礦物學(xué)、古生物學(xué)、地史學(xué)、巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、礦床學(xué)、地球物理及勘探方法、地球化學(xué)、遙感技術(shù)等。學(xué)校一般會(huì)安排很多野外地質(zhì)學(xué)習(xí)或區(qū)域地質(zhì)測(cè)量實(shí)習(xí)。

由于地質(zhì)學(xué)的發(fā)展和社會(huì)的發(fā)展互相支持、互相依賴，因此對(duì)地質(zhì)學(xué)從史學(xué)、哲學(xué)和社會(huì)學(xué)的角度進(jìn)行交叉研究所取得的進(jìn)展，也將孕育新的學(xué)科。

該專業(yè)畢業(yè)生可以在地質(zhì)、地震、冶金、煤炭、建材、化工、水電、城建、核能、海洋科學(xué)、材料科學(xué)等有關(guān)研究單位、高等院校和生產(chǎn)部門從事基礎(chǔ)理論及應(yīng)用研究、教學(xué)和生產(chǎn)實(shí)際工作。如今，與環(huán)境相關(guān)的行業(yè)內(nèi)如石油天然氣開采與利用、水污染治理、國土資源評(píng)價(jià)等也提供了大量的就業(yè)機(jī)會(huì)。

國內(nèi)現(xiàn)在有十幾所大學(xué)設(shè)置了這個(gè)專業(yè)。較知名的綜合性大學(xué)主要有：中國地質(zhì)大學(xué)、北京大學(xué)、南京大學(xué)、浙江大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、中山大學(xué)、吉林大學(xué)、西北大學(xué)、蘭州大學(xué)等。此外，還有成都理工大學(xué)、長安大學(xué)、中國海洋大學(xué)等一些專業(yè)性院校。

專家提醒，由于人類社會(huì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建議有志報(bào)考該專業(yè)的學(xué)生將重點(diǎn)集中在環(huán)境方向。

地理信息科學(xué)

2012年教育部最新本科專業(yè)將地理信息系統(tǒng)改名為地理信息科學(xué)。它主要培養(yǎng)的是具備地理信息系統(tǒng)與地圖學(xué)基本知識(shí)、基本技能的高級(jí)專門人才。

地理信息系統(tǒng)是在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)地支持下，對(duì)整個(gè)或部分地球表層（包括大氣層）空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。它的處理、管理的對(duì)象是多種地理空間實(shí)體數(shù)據(jù)及其關(guān)系，包括空間定位數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等，用于分析和處理在一定地理區(qū)域內(nèi)分布的各種現(xiàn)象和過程，解決復(fù)雜的規(guī)劃、決策和管理問題。其實(shí)，說得直白一點(diǎn)，這個(gè)專業(yè)就是一個(gè)地球的“會(huì)計(jì)”——搜集整理各種地球資料數(shù)據(jù)。因?yàn)橐八鸭瘮?shù)據(jù)”，所以它與測(cè)繪學(xué)和地理學(xué)專業(yè)有密切關(guān)系。自然地理學(xué)、人文地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、地圖學(xué)、遙感技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、地理信息系統(tǒng)原理、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用等就都是必修課程啦。但是，該專業(yè)學(xué)生要做好常常在室外甚至野外工作的準(zhǔn)備。

其主干學(xué)科有地理學(xué)、地圖學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)，主要課程包括自然地理學(xué)、人文地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、地圖學(xué)、遙感技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、地理信息系統(tǒng)原理、地理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用等。

近年來，此專業(yè)畢業(yè)生在國際人才市場上屬于熱門人選，美國勞工部更是將地球空間信息科學(xué)、納米技術(shù)和生物技術(shù)并稱為未來最有發(fā)展?jié)摿Φ娜蠹夹g(shù)。畢業(yè)生可在國土管理、城市管理、規(guī)劃管理、交通、農(nóng)業(yè)、電力、電信、環(huán)保、國防、軍事、公安等部門及有關(guān)科研單位從事信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開發(fā)建立、維護(hù)管理和信息處理分析工作。而擁有良好的計(jì)算機(jī)技術(shù)也使此專業(yè)畢業(yè)生有更多選擇。

國內(nèi)開設(shè)該專業(yè)的高校比較好的有：武漢大學(xué)、北京大學(xué)、南京師范大學(xué)、南京大學(xué)、華東師范大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)等。

地球物理學(xué)

你是否聽過地球上的六大板塊呢？汶川大地震是怎么造成的？地震怎么會(huì)有如此巨大的能量……

如果你對(duì)這些感興趣，不妨學(xué)習(xí)一下地球物理學(xué)。它是研究廣泛系列的地質(zhì)現(xiàn)象，主要研究對(duì)象是人類生息的地球及其周圍空間。具體地，是運(yùn)用物理學(xué)的原理和方法，先進(jìn)的電子和信息技術(shù)、地基監(jiān)測(cè)和空間探測(cè)技術(shù)等手段對(duì)各種地球物理場進(jìn)行觀測(cè)，探索地球內(nèi)部奧秘，發(fā)現(xiàn)地球內(nèi)部的各種物理過程并揭示其規(guī)律，研究與其相關(guān)的各種自然現(xiàn)象及其變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上為優(yōu)化和改善人類生存環(huán)境，為預(yù)防及減輕自然災(zāi)害，為探測(cè)和開發(fā)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中急需的能源及資源提供新理論、新方法和新技術(shù)，也為人類的太空活動(dòng)提供空間環(huán)境保證。

由于其學(xué)習(xí)內(nèi)容非常廣泛，地球本體、地球動(dòng)力、機(jī)制、環(huán)境與災(zāi)害預(yù)報(bào)、地球大氣、地磁與高空物理、近地空間環(huán)境、高層大氣……甚至整個(gè)太陽系的物理現(xiàn)象都是它的研究對(duì)象，所以在實(shí)際學(xué)習(xí)中，還會(huì)安排一定時(shí)間的野外地質(zhì)實(shí)習(xí)，因此，堅(jiān)韌不拔的耐力和相當(dāng)?shù)膭?wù)實(shí)精神是對(duì)想學(xué)者必不可少的要求。

北京大學(xué)地球物理學(xué)專業(yè)創(chuàng)建于1956年，在全國同類專業(yè)中歷史最悠久，師資力量雄厚，并與國外著名大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)有著密切的聯(lián)系及良好的合作關(guān)系。

第8篇：地球科學(xué)的研究方法范文

[關(guān)鍵詞]廣西金礦成礦 地質(zhì)特征 找礦標(biāo)志 找礦遠(yuǎn)景

[中圖分類號(hào)] P612 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2014）-4-51-1

1前言

隨著世界金礦業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，世界金礦業(yè)巨頭的重新整合和中國金業(yè)的崛起，刺激了整個(gè)中國金礦的發(fā)展。中國近十年來所形成的金業(yè)優(yōu)勢(shì)，為中國金業(yè)企業(yè)儲(chǔ)備了雄厚的資金和先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，也為中國地方政府增強(qiáng)了加快發(fā)展金業(yè)、扶持發(fā)展金業(yè)的信心和決心。因此，展望未來，中國金礦業(yè)在中國金業(yè)蓬勃發(fā)展的潮流中，就不會(huì)因國外金礦優(yōu)勢(shì)的沖擊而停滯不前，反而就會(huì)揚(yáng)長避短得到更大的發(fā)展。廣西金礦如何更好地為社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)服務(wù)，是擺在找礦工作者面前一項(xiàng)重要而艱巨的任務(wù)；同時(shí)，對(duì)廣西金礦找礦來說，既是良好的機(jī)遇也是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此，我們必須抓住機(jī)遇，迎接挑戰(zhàn)，提高金礦找礦工作者的工作研究。

2金礦成礦地質(zhì)背景

廣西處于華南板塊南緣，并經(jīng)歷了活動(dòng)特點(diǎn)不同的還西期兩大構(gòu)造運(yùn)動(dòng)階段，在燕山運(yùn)動(dòng)時(shí)，來自南東方向的太平洋板塊和來自南西方向的印度板塊的俯沖作用。據(jù)研究結(jié)果，桂東南地區(qū)是復(fù)雜地體的拼接區(qū)，人為本區(qū)存著兩個(gè)不同時(shí)期的地體――靈山地體和博白地體。它們都以深大斷裂為界，先后增置和拼貼在古板塊上。由于地鐵之間的俯沖和碰撞活動(dòng)，在燕山期褶皺造山，形成我國著名的華南造山帶，在造山帶內(nèi)發(fā)育一系列的脆及韌性剪切帶和逆沖推覆構(gòu)造，如博白-岑溪脆-韌性剪切帶，有利于金礦的形成。

區(qū)內(nèi)巖漿活動(dòng)強(qiáng)烈，特別在深大斷裂帶附近表現(xiàn)更為突出。巖漿活動(dòng)由早到晚可分3期：

（1）加里東期的混合巖化作用，使前寒武系各類巖石大部分變成混合煙和混合花崗巖；

（2）海西期-印支早期發(fā)生的斷裂變質(zhì)作用，使加里東期的混合巖進(jìn)一步重熔和交大，形成各種混合花崗巖偉晶狀花崗巖等；

（3）燕山時(shí)期主要沿深大斷裂帶發(fā)育深熔侵位花崗巖，其產(chǎn)狀以巖株?duì)顬橹?。成巖物質(zhì)主要來自上地殼且有幔源物質(zhì)的加入。

3廣西金礦的成礦地質(zhì)特征

中國金礦床主要分類：巖漿熱液金礦床、火山及次火山-熱液金礦床、沉積-變質(zhì)金礦床、變質(zhì)-熱液金礦床、地下水溶濾金礦床、風(fēng)化殼金礦床、沉積金礦床。

（1）對(duì)于金礦化與其韌性剪切構(gòu)造發(fā)展演化關(guān)系密切，早期的韌性剪切變形促進(jìn)含金地質(zhì)體中的金發(fā)生活化遷移，有高變形部位向低變形部位聚集而形成礦；

（2）在大斷裂帶兩側(cè)的次級(jí)斷裂帶破碎蝕變巖帶控制著成礦或者礦田的空間分布；

（3）更次級(jí)的破碎變巖帶、擠壓帶、角礫巖帶及巖體內(nèi)外接觸帶等往往控制著礦床或者礦體的產(chǎn)生。這些碎裂蝕變構(gòu)造，發(fā)育在不同時(shí)期和不同方向的斷裂帶中，其本身的構(gòu)造發(fā)展演化，不能促進(jìn)金礦的形成，而只能起控制成礦溶液分布的作用，為成礦提供有力空間，而形成一些規(guī)模不等的充填型金礦體；

（4）在多組斷裂構(gòu)造迭加或者交匯部位、產(chǎn)狀變化部位及接觸斷裂復(fù)合部位以及破碎蝕變強(qiáng)烈處，金礦化往往較好；

（5）由于該區(qū)構(gòu)造控礦活動(dòng)具有多期特征，造成了成礦物質(zhì)多次活化富集的有利構(gòu)造環(huán)境，使成礦構(gòu)造和礦化活動(dòng)具有多期性，這是本區(qū)構(gòu)造控礦的最為顯著特征。

4金礦分布規(guī)律及地球化學(xué)元素組合規(guī)律

4.1金礦成礦區(qū)的分布規(guī)律

金是生產(chǎn)中的原料，受生產(chǎn)持續(xù)增長拉動(dòng)，我國對(duì)金礦的需求不斷攀升。金礦是我國非常重要的資源，廣西金礦床更是我國生產(chǎn)規(guī)模比較大的重要的金礦山之一，其中的各種金礦資源非常豐富，數(shù)不勝數(shù)，而其中對(duì)金礦床的富集研究是非常重要的，這將有利于對(duì)礦山的繼續(xù)發(fā)展，對(duì)推動(dòng)當(dāng)?shù)匕l(fā)展和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)更有著重大的意義。

（1）地層表明：前寒武系變質(zhì)-混合雜巖中原巖為碳-硅泥質(zhì)碎屑沉積巖的變質(zhì)巖層及其混合雜巖；

（2）地球化學(xué)異常表明：Au-Ag-Hg-As地球化學(xué)高異常帶并伴有Cu-Pb-Zn-Bi地球化學(xué)異常等；

（3）構(gòu)造表明：收縮和膨脹及產(chǎn)狀變化劇烈的NE、NNE及EW向斷裂帶；不同走向斷裂帶交匯部位；

（4）巖漿巖表明：加里東-海西期各種形態(tài)的混合巖及混合巖化花崗巖；印支-燕山期的侵入巖，火山巖及次火山巖；

（5）圍巖蝕變表明：強(qiáng)烈硅化、黃鐵礦化、黃鐵絹英巖化、鉀長石化及鹽酸鹽化以及各類型蝕變的迭加部位。

（6）地貌表明：沉積型金礦大多數(shù)分布于低山丘陵地區(qū)，少數(shù)分布于巖溶峰叢洼地或溶丘洼地地區(qū)，風(fēng)化型金礦分布于地下水面以上。

4.2金礦的地球化學(xué)元素組合規(guī)律

對(duì)于地球化學(xué)而言，地球化學(xué)是研究地球的化學(xué)組成、化學(xué)作用和化學(xué)演化的科學(xué)，它是地質(zhì)學(xué)與化學(xué)、物理學(xué)相結(jié)合而產(chǎn)生和發(fā)展起來的邊緣學(xué)科。自20世紀(jì)70年代中期以來，地球化學(xué)和地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)已成為固體地球科學(xué)的三大支柱。它的研究范圍也從地球擴(kuò)展到月球和太陽系的其他天體。

地球化學(xué)的理論和方法，對(duì)礦產(chǎn)的尋找、評(píng)價(jià)和開發(fā)，農(nóng)業(yè)發(fā)展和環(huán)境科學(xué)等有重要意義。地球科學(xué)基礎(chǔ)理論的一些重大研究成果，如界限事件、洋底擴(kuò)張、巖石圈演化等均與地球化學(xué)的研究有關(guān)。

礦床地球化學(xué)是研究礦床的化學(xué)組成、化學(xué)作用和化學(xué)演化。著重探討成礦的時(shí)間、物理化學(xué)條件、礦質(zhì)來源和機(jī)理等問題。它綜合元素地球化學(xué)、同位素地球化學(xué)、勘查地球化學(xué)和實(shí)驗(yàn)地球化學(xué)等分支學(xué)科的研究方法和成果，為礦產(chǎn)的尋找、評(píng)價(jià)、開發(fā)利用服務(wù)。

區(qū)域地球化學(xué)是研究一定地區(qū)某些地質(zhì)體和圈層的化學(xué)組成、化學(xué)作用和化學(xué)演化，以及元素、同位素的循環(huán)、再分配、富集和分散的規(guī)律。它為解決區(qū)域各類基礎(chǔ)地質(zhì)問題、區(qū)域成礦規(guī)律和找礦問題以及區(qū)域地球化學(xué)分區(qū)與環(huán)境評(píng)價(jià)等服務(wù)。區(qū)域地球化學(xué)揭示的元素在空間分布的不均勻性，為劃分元素地球化學(xué)區(qū)和成礦遠(yuǎn)景區(qū)提供了依據(jù)。

5結(jié)論

綜上所述，本文闡述了廣西金礦找礦中可能出現(xiàn)的一些問題，并提出了相應(yīng)的解決措施，從而確保我國廣西金礦能更好服務(wù)于國家及社會(huì)，保證國家和社會(huì)的建設(shè)發(fā)展。同時(shí)，城市廣西金礦是構(gòu)成城市的基本要素，生機(jī)勃勃的金礦業(yè)能給城市注入新鮮的活力，伴隨著經(jīng)濟(jì)水平的不斷提升，廣西金礦也變得越來越重要，這就需要金礦業(yè)不斷的發(fā)展完善自己，以便更好的服務(wù)于社會(huì)，促進(jìn)國家和社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

第9篇：地球科學(xué)的研究方法范文

作為全省首批31個(gè)基地之一，江蘇省天一中學(xué)STS綜合創(chuàng)新課程基地涵蓋了數(shù)理化生地等科學(xué)課程、信息技術(shù)與通用技術(shù)等技術(shù)課程、人生規(guī)劃與生活德育等社會(huì)課程，強(qiáng)調(diào)學(xué)科教學(xué)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展相結(jié)合，與社會(huì)生產(chǎn)、生活的實(shí)際相結(jié)合。

高中地理課程基地作為STS的重要組成部分，探索了以“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”為載體，以項(xiàng)目學(xué)習(xí)為依托，以研究活動(dòng)為平臺(tái)的創(chuàng)新人才聯(lián)合培養(yǎng)機(jī)制。本文即是在此建設(shè)實(shí)踐基礎(chǔ)上的一些思考與總結(jié)。

1.教學(xué)情境的空洞。

地理學(xué)作為一門研究地理環(huán)境以及人類活動(dòng)與地理環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)，具有綜合性、地域性的顯著特點(diǎn)，應(yīng)較多地采用探究式的方法來組織學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)教學(xué)中，普通教室多存在模型、實(shí)物及現(xiàn)場環(huán)境等形象化要素缺失的共性，學(xué)生只能就課本中的抽象事物、原理進(jìn)行簡單和機(jī)械的學(xué)習(xí)。

2.社會(huì)生活的脫節(jié)。

即便在新課標(biāo)得到廣泛認(rèn)同的今天，高度抽象知識(shí)的學(xué)習(xí)仍占據(jù)著高中地理課程學(xué)習(xí)的主體地位。真實(shí)情境的缺失、原始問題的離場，將學(xué)生進(jìn)一步束縛在課本世界之中，粗暴地割裂了學(xué)生的學(xué)習(xí)與社會(huì)生產(chǎn)、生活的溝通和聯(lián)系。這不僅導(dǎo)致學(xué)生無法從生活中有效汲取信息和教育資源，而且會(huì)造成學(xué)生社會(huì)責(zé)任感的低下，導(dǎo)致其社會(huì)智能發(fā)育的不良。

3.科學(xué)精神的缺失。

作為六大基礎(chǔ)自然科學(xué)之一，地理學(xué)包括氣候?qū)W、水文學(xué)、海洋學(xué)、冰川學(xué)、地貌學(xué)、土壤學(xué)等十余個(gè)分支學(xué)科，是現(xiàn)代科學(xué)體系的重要組成部分，在解決人口、資源、環(huán)境和發(fā)展等問題中具有重要作用。受文理分科的影響，地理在高中普遍被視為文科，相關(guān)的科學(xué)原理、方法和技術(shù)，科學(xué)思維與精神等的教育活動(dòng)存在嚴(yán)重不足。

地理課程基地建設(shè)的總目標(biāo)是“滿足社會(huì)及人的發(fā)展需要”，這與學(xué)校STS綜合創(chuàng)新課程基地提出的培養(yǎng)具有“卓越思維、宏觀視野、積極人格、濟(jì)世情懷”等人格品質(zhì)的拔尖創(chuàng)新人才的價(jià)值使命是一致的。

1.地理課程基地建設(shè)的具體訴求之一是營造可視化的教學(xué)情境，大量運(yùn)用模型、實(shí)物、圖像、視頻或軟件等資源，借助圖形化手段來表達(dá)和傳遞信息，從而化抽象為具體、化靜態(tài)為動(dòng)態(tài)。課程學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)可以通過模型建構(gòu)的方式，直觀形象地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，這對(duì)于調(diào)動(dòng)學(xué)生的形象思維能力，提高其圖文轉(zhuǎn)換能力，加深其對(duì)抽象知識(shí)的理解與運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)感性認(rèn)識(shí)與理性認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變及統(tǒng)一是十分有效的。

2.地理課程基地建設(shè)的具體訴

求之二是建設(shè)社會(huì)化的課程體系，通過引入真實(shí)問題、原始問題的學(xué)習(xí)研究，讓學(xué)生體驗(yàn)社會(huì)生產(chǎn)、生活的實(shí)際，在體驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)知識(shí)、理解知識(shí)、掌握知識(shí)，從而運(yùn)用知識(shí)去解決實(shí)際問題，讓學(xué)生的課本世界與生活世界真正互通互聯(lián)?；ネɑヂ?lián)不僅僅意味著整個(gè)社會(huì)都成了教育信息和資源，而且預(yù)示著學(xué)生也將對(duì)社會(huì)承擔(dān)相當(dāng)程度的責(zé)任，在促進(jìn)地球環(huán)境可持續(xù)發(fā)展和人類文明進(jìn)步方面擔(dān)負(fù)一定的義務(wù)。

3.地理課程基地建設(shè)的具體訴

求之三是樹立規(guī)范化的研究方法，將地理課程核心知識(shí)項(xiàng)目化，將學(xué)生學(xué)習(xí)的過程轉(zhuǎn)變?yōu)轫?xiàng)目研究的過程，進(jìn)而指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、收集資料、提出假設(shè)、界定問題、研究實(shí)踐、設(shè)計(jì)成果……依托項(xiàng)目化的平臺(tái)，組織學(xué)生開展項(xiàng)目學(xué)習(xí)，不僅可以促進(jìn)學(xué)生盡早發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)自己的優(yōu)勢(shì)智能，激勵(lì)學(xué)生在適合自己的領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行較為深入的個(gè)性化學(xué)習(xí)與研究，而且可以引導(dǎo)學(xué)生掌握合理、規(guī)范、專業(yè)化的科學(xué)研究思維與

方法。

為實(shí)現(xiàn)以上三大訴求，STS地理課程基地以項(xiàng)目學(xué)習(xí)為依托，進(jìn)行了多年的實(shí)踐探索，取得了一些有益的經(jīng)驗(yàn)。

1.搭建項(xiàng)目學(xué)習(xí)平臺(tái)。

在文化與制度建設(shè)層面，學(xué)校通過各類會(huì)議、材料、主題征文的形式，面向全校推出了“三類豐富課程”教學(xué)模式理論。項(xiàng)目學(xué)習(xí)作為其中的第三類豐富課程，也是最高層次的課型，首先在課程基地得到了廣泛的實(shí)踐與應(yīng)用。為了指導(dǎo)和規(guī)范項(xiàng)目學(xué)習(xí)課型的開展，《項(xiàng)目學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)表》《學(xué)生活動(dòng)記錄表》《學(xué)生校本課過程性評(píng)價(jià)單》等一批學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)文件先后編制并投入使用；為肯定和推動(dòng)項(xiàng)目學(xué)習(xí)課型的開展，“青企獎(jiǎng)學(xué)金”“恒豐獎(jiǎng)教基金”等面向?qū)W生、教師的專項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)基金相繼設(shè)立并有序運(yùn)作。

在學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)層面，基于“營造可視化的教學(xué)情境”的訴求，學(xué)校改建、拓建和新建了一批創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，與地理相關(guān)的就有天文實(shí)驗(yàn)室、礦石實(shí)驗(yàn)室、中草藥基地、生態(tài)農(nóng)場等；天一科學(xué)院E學(xué)習(xí)平臺(tái)、市中小學(xué)天文聯(lián)合會(huì)網(wǎng)站等在線資源庫的開通，進(jìn)一步拓展了項(xiàng)目學(xué)習(xí)的領(lǐng)域，豐富了情境的可視化手段；測(cè)光儀、SID監(jiān)測(cè)儀、月球儀、礦石標(biāo)本、中草藥植物等設(shè)施設(shè)備的配置，為項(xiàng)目學(xué)習(xí)的開展提供了裝備支撐；紫金山天文臺(tái)、陽山火山地質(zhì)公園、中國藥科大學(xué)等專業(yè)臺(tái)站、科普基地、高校與學(xué)校的聯(lián)合，則為項(xiàng)目研究提供了技術(shù)指導(dǎo)。

2.設(shè)立名師工作中心。

為實(shí)現(xiàn)“樹立規(guī)范化的研究方法”的訴求，學(xué)校通過教師自薦、教研組推薦、部門推薦等多種形式，在各創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室設(shè)立了名師工作室，促成了教師特長、專業(yè)發(fā)展，學(xué)生興趣、個(gè)性發(fā)展，學(xué)校特色、優(yōu)質(zhì)發(fā)展三者間的緊密結(jié)合，形成了師生學(xué)習(xí)共同體關(guān)系。

如筆者領(lǐng)銜的天文巡星工作室，聯(lián)合地理、物理、藝術(shù)等學(xué)科的多位教師，共同出謀劃策，提供分類指導(dǎo)，確保了學(xué)生在跨學(xué)科項(xiàng)目課題（如無錫城市夜空光度監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、月球隕石坑研究等）的學(xué)習(xí)與研究過程中，所運(yùn)用的研究方法、技術(shù)原理、操作規(guī)范等方面的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。

名師工作室的設(shè)立，不僅是基于學(xué)生發(fā)展的需要，而且還服務(wù)于教師的專業(yè)發(fā)展。工作室以名師支撐基地，以基地培養(yǎng)教師，帶動(dòng)了一批教師向一專多能的具備跨學(xué)科教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)能力的復(fù)合型、多元型教師轉(zhuǎn)變，成為教師專業(yè)成長的載體。

3.建構(gòu)核心知識(shí)模型。

“社會(huì)化課程體系”的建設(shè)，強(qiáng)調(diào)與社會(huì)生產(chǎn)、生活的實(shí)際緊密結(jié)合，注重體驗(yàn)與探究，注重實(shí)際問題的解決與學(xué)生社會(huì)責(zé)任感的增強(qiáng)。

要科學(xué)開展“社會(huì)化課程體系”的建設(shè)，其關(guān)鍵在于核心知識(shí)的梳理及模型的建構(gòu)。

核心知識(shí)的梳理，既要考慮國家課程（如人教版高中地理必修3冊(cè)、選修5冊(cè)）中的重難點(diǎn)知識(shí)，也要結(jié)合地方課程與校本課程（如“中學(xué)生學(xué)天文”“礦石鑒賞”）的特性需求，甚至是與高校相關(guān)課程（如北京大學(xué)先修課程“地球科學(xué)概論”）的銜接。梳理的第二步是建立層級(jí)式的知識(shí)樹，將核心知識(shí)及其相互間的因果、從屬或并列等各種關(guān)系直觀、明了地呈現(xiàn)出來。第三步是購置或設(shè)計(jì)、研發(fā)教學(xué)模型，通過物態(tài)或非物態(tài)的模型建構(gòu)，將抽象的概念形象化、立體化地予以表達(dá)。最后一步將是真實(shí)問題、原始問題的提出與導(dǎo)入，項(xiàng)目學(xué)習(xí)主階段的開始。

根據(jù)高中地理課程中的核心知識(shí)提出的真實(shí)問題開展的項(xiàng)目學(xué)習(xí)，改進(jìn)了核心知識(shí)的賦存情境、表達(dá)方式與傳導(dǎo)方式，結(jié)合教師對(duì)規(guī)范化研究方法的指導(dǎo)，可以探索并形成校本化的項(xiàng)目學(xué)習(xí)課程體系模型架構(gòu)，如項(xiàng)目引入方式、研究方法、操作程序、評(píng)價(jià)體系等；可以引導(dǎo)學(xué)生不僅獲得科學(xué)知識(shí)與技能、掌握研究精神與能力，而且養(yǎng)成關(guān)注社會(huì)、關(guān)愛社會(huì)的人格品質(zhì)。

以“創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”為載體，結(jié)合項(xiàng)目學(xué)習(xí)教學(xué)理念，在對(duì)核心知識(shí)進(jìn)行模型建構(gòu)的基礎(chǔ)上，地理課程基地構(gòu)建了“3+1”的課程體系，“3”指“三類豐富課程”，包括科普型、基礎(chǔ)型和研究型三種；“1”指北京大學(xué)先修課程“地球科學(xué)概論”。

1.科普型課程。

科普型課程指利用基地資源，以體驗(yàn)為基本形式的，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科興趣為主要目的而開設(shè)的項(xiàng)目體驗(yàn)課程。

比如，結(jié)合人教版高中地理選修一中有關(guān)“天體與星空”“太陽系與地月系”等章節(jié)的核心知識(shí)，地理課程基地設(shè)計(jì)了野外觀星“天一觀星營”項(xiàng)目、“科普實(shí)驗(yàn)與科技制作”項(xiàng)目，指導(dǎo)學(xué)生開展星空觀測(cè)（辨識(shí)星座與亮星、觀測(cè)日面與月面、觀測(cè)大行星與深空天體等），模型制作（活動(dòng)星圖、簡易日晷、簡易望遠(yuǎn)鏡等），實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（彗星彗尾實(shí)驗(yàn)、隕石沖擊實(shí)驗(yàn)等）；結(jié)合人教版高中地理選修一、選修二中有關(guān)“海岸”“海洋水體”等章節(jié)的核心知識(shí)，基地設(shè)計(jì)了“天文巡星夏令營”項(xiàng)目，利用暑期帶領(lǐng)學(xué)生赴浙江舟山等地開展活動(dòng)，除觀星外，還指導(dǎo)學(xué)生觀察錢塘江口地貌，舟山群島基巖海岸、砂質(zhì)海岸，舟山朱家尖島潮汐漲落規(guī)律等地理現(xiàn)象，基地還向上海交大“走向深藍(lán)”海洋夏令營推薦了優(yōu)秀學(xué)生。

2.基礎(chǔ)型課程。

基礎(chǔ)型課程指結(jié)合學(xué)科核心知識(shí)，在普通教室或創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室開設(shè)的，以夯實(shí)學(xué)生學(xué)科基礎(chǔ)素養(yǎng)為主要目的的項(xiàng)目學(xué)習(xí)課程。

比如，在“宇宙中的地球”（人教版高中地理必修一）一節(jié)中，基地設(shè)計(jì)了“移民外太空”為主題的項(xiàng)目課程。課程通過真實(shí)問題――“火星一號(hào)”移民火星計(jì)劃作為導(dǎo)入，探討了“火星在哪里”“火星上為何沒有生命存在而地球上為何有生命存在”“應(yīng)去哪里尋找外星生命”等問題，不僅解決了課程標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生掌握的核心知識(shí)（天體系統(tǒng)的層次，以及地球在宇宙中的位置；說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星；分析地球的宇宙位置及自身?xiàng)l件，理解地球上出現(xiàn)生命的原因等），而且以項(xiàng)目為載體，營造了可視化的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)掌握了科學(xué)的研究方法，通過引入真實(shí)問題的探討，架設(shè)了連通課本世界與生活世界的橋梁。

3.研究型課程。

研究型課程作為最高層次的項(xiàng)目研究課程，以培養(yǎng)學(xué)生的問題意識(shí)、創(chuàng)新思維及能力為主要目的，僅面向少數(shù)對(duì)地理及其交叉學(xué)科的項(xiàng)目研究感興趣的學(xué)生開設(shè)。

比如，中英天文合作“月球隕石坑研究”項(xiàng)目是在人教版高中地理有關(guān)“太陽系小天體”“太陽系的演化”“月球概況”等核心知識(shí)的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)上，面向部分學(xué)生開設(shè)的。在此項(xiàng)目研究中，學(xué)生使用美國宇航局近月飛行器拍攝的月面圖像，分析了月球隕石坑的類型（簡單型撞擊構(gòu)造、復(fù)雜型撞擊構(gòu)造、多環(huán)盆地）、分布（正反面、不同緯度）、形態(tài)特征（深度、直徑、結(jié)構(gòu)特征）等，合作撰寫的《Practical Measuring the depth of simple craters》等兩篇論文順利發(fā)表。比如，“無錫城市夜空光度測(cè)量”項(xiàng)目組在人教版高中地理有關(guān)“城市化與城市環(huán)境問題”一節(jié)教學(xué)的基礎(chǔ)上，使用Sky Quality Meter-L對(duì)無錫市區(qū)光污染的地區(qū)分布、地平高度及方位分異、時(shí)間變化等方面進(jìn)行了實(shí)地測(cè)量與數(shù)據(jù)分析，據(jù)此撰寫的論文《無錫城市夜空光度測(cè)量研究》不僅順利發(fā)表，而且還產(chǎn)生了較大的社會(huì)影響，國際天文學(xué)會(huì)普及辦公室向?qū)W校發(fā)來函件，邀請(qǐng)項(xiàng)目組師生加入國際夜空光度監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)Globe at Night-Sky Brightness Monitoring Network項(xiàng)目。

4.大學(xué)先修課程。

大學(xué)先修課程指學(xué)校參與的北京大學(xué)先修課程（APUC）項(xiàng)目，主要面向?qū)W有余力且有意向報(bào)考高校地學(xué)專業(yè)（地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)等）的優(yōu)秀學(xué)生開設(shè)。