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表11950-1995年间人口在百万以上的城市数目
Table1Citynumbersofpopulationbeyondonemillionbetween1950to1995
年代195019951995:1950
第三世界城市数342136.3
发达国家城市数491122.3
全世界城市数833253.9
我国的城市化进程与世界同步，近年来呈现出高速发展的趋势。图2给出了我国城市数量增加的数据[2]。
2城市化促进自然科学新领域的产生与发展
我们首先以传统的地理学为例。近几十年来，尤其是第二次世界大战以后城市地理研究发展迅速，内容和影响都超过了传统地理学，成为人文地理学的一门重要分支学科。对城市进行地理学研究始于19世纪。第二次世界大战以后，许多国家的城市需要重建，世界范围内的城市化进程加速，这些都要求对城市进行全面的研究和规划，促使大批地理学家投入城市研究或城市规划工作。新兴的城市地理学的核心问题是研究区域的空间组织与城市内部的空间组织两种地域系统的关系。围绕这两种地域系统，具体的研究内容有：城市化研究、城市分类研究、城市体系研究、城市群和大城市集群区研究、城市综合地理研究等。城市地理学在城市化进程中逐渐形成了独特的研究方法：早期数量方法、系统分析方法、城市信息系统方法、空间抽样调查方法等。此外，地图是地理研究的传统工具。航空像片和卫星像片在城市地理研究中表现出重要作用，是研究城市时空变化关系的基础数据。
附图
图1全世界城市化城市人口百分比[1]
Fig.1Percentageofurbanpopulationamongthetotalpopulationinworldcities
附图
图2中国城市数目随时间的变化[2]
Fig.2NumberofcitiesinChina
以典型的工程科学——建筑学为例，随着城市化现象的迅速推进，建筑学向广度和深度发展。孤立地、狭隘地研究建筑现象已经说明不了问题，满足不了需要。客观实际已经按照系统工程的规律伸展了它固有的领域。城市及其区域已经逐步形成了一个开放的复杂的巨系统。城市化对建筑科学的影响，使得系统的思想进入到传统的建筑科学，进一步突出了新的建筑科学的关系——人与环境的关系[3]。钱学森考虑到中国传统的文化艺术和自然特色等种种因素，形象地提出了山水城市的理念，这一思想对建筑科学的发展，具有深远的意义。
以地球物理学为例，城市化问题使得传统地球物理学的研究方法、研究对象和研究内容面临新的机遇和挑战。20世纪初，地震波证实了地球铁核的存在，证明了2900km深度存在地核与地幔的边界。30年代，地球物理方法发现了地球内核的存在，在此基础上，科学家提出了地球内部分层模型。20世纪中期，各种地球物理勘探方法初步形成。40～50年代，地球物理学的主要研究对象是勘探固体矿产资源，60～70年代在此基础上增加了石油和天然气，80～90年代又增加了水资源。随着工业化进程的加快，环境问题也日益成为地球物理学的研究对象。总而言之，20世纪地球物理学的研究对象是以自然资源为主。20世纪末的全球性城市化发展趋势，使21世纪的地球物理学不可避免地要面对诸多的城市问题。80年代以来，由于地球科学各分支学科的日益成熟和全球环境问题的日益突出，人们认识到地球各圈层相互作用以及人类活动的重要性，地球科学的发展开始进入地球系统科学的新时代。城市地球物理学的发展在这样的时代背景下产生。城市地球物理学是一个全新的概念，是地球科学国际研究前沿的新兴学科。传统地球物理学的主要研究对象是自然现象，而城市地球物理学则主要研究自然现象与人类活动的相互作用。因此，在城市地球物理学研究中，除了自然科学问题之外，还应强调科学与社会的结合、各相关学科的综合及与各社会部门的协调。图3表示了城市地球物理学与环境科学和地理学之间的关系，这三者既有各自独特的研究领域，又有密切相关的交叉研究内容。
附图
图3城市地球物理学、环境科学、地理学之间的关系
Fig.3Relationshipamongurbangeophysics,environmentalsciencesandgeography
3城市地球物理研究的社会需求
(1)城市建设。科学家们预计21世纪的城市在向高空发展的同时，也将向地下索取空间，建设深层地下都市已经在科学家构想之中。20世纪平面式的城市功能在21世纪将从地下、地上两个方面重新进行立体配置。在一系列城市建设活动中，迫切需求地学界利用地球物理的观测和预测方法对城市地下空间的结构给出定量的描述，为城市规划积累基础数据。
(2)城市灾害。人类大规模的经济—工程活动对环境的影响，已经达到了与自然地质作用相提并论的程度，而且发展速度快、影响范围大。各种灾害无情地破坏着人类的居住空间，给人类的生存造成威胁。这些灾害发生在地学研究的领域，迫切需求地学界利用地球物理的观测和预测方法对各种起因的城市地质灾害和对环境的破坏进行详细的调查。
(3)城市地下污染。原生环境的缺陷以及由人为因素造成的地下环境污染，在地下水的作用下，对生态与工业构成极大的危害，迫切需求地学界利用地球物理的观测和预测方法调查地下水的分布，为制定防治规划提供基础数据。
4城市地球物理研究的主要科学问题及其研究方法
城市地球物理学作为一门新兴学科，其主要特点是学科的交叉性及其社会服务性，城市地球物理不仅与地学界的其他学科有广泛的交叉性，而且与地学界以外的诸如人文类、社科类学科也有不可缺少的交叉内容。城市地球物理研究的最终任务是服务于社会，科学研究的核心问题是人与自然的关系问题。具体解释为：
(1)城市近地表结构与地质灾害的相互作用关系。天然与人为的地质灾害对城市构成极大的危害。这些灾害改变和破坏近地表地质结构，近地表地质结构从客观上阻止或促成地质灾害的发生。二者之间的相互作用关系是科学研究的问题之一。
(2)城市近地表结构与地下基础设施和地下建筑的相互作用关系。地下基础设施是城市的命脉，地下基础设施的科学规划以及地下建筑计划需要对近地表结构的观测与评价，大型地下建筑有可能改变城市地下应力场的平衡，二者之间的相互作用关系在未来城市发展中为地学研究提供了一个新的研究空间。
(3)城市近地表结构与地下环境污染的相互作用关系。地下环境污染破坏生态环境、危害人类健康，地下环境污染直接受控于地下水的分布，同时受控于近地表地质结构。对地下水的分布及其浸染走向的研究是防止和治理地下环境污染的重要依据。
城市地球物理学研究方法主要依靠观测技术、数据处理技术以及综合评价系统。观测是地球物理学研究得天独厚的手段，数字地震台阵、地球信息系统、INSAR计划、浅层地球物理观测在地学研究领域发挥了重要的作用。地球物理观测数据起到了透视地下的作用，是实现地下结构定量化与可视化研究的基本条件。针对城市问题的地球物理观测，需要在提高仪器动态范围的基础上获得高分辨率的数据，需要研究城市特定环境下的观测方式。认识浅层介质的复杂性以及地球物理数据的特殊性是研究城市各类问题数据处理方法的出发点。数据处理方法研究应该从基础研究出发，研究地震波场、电磁场、重力场分布规律以获得清晰的三维地下图像。保证足够的信息量是对城市问题做出准确评价与预测的基础，综合性研究在评价和预测中至关重要。地球物理学中各类方法的优化与组合以及与地学研究领域中其他学科的交叉，包括与非地学研究领域相关学科的交叉是开展城市地球物理评价与预测研究的主要方向。
5城市地球物理现阶段主要研究内容
(1)城市条件下地球物理观测方法研究。城市条件下的地球物理观测比常规野外条件下的观测表现出更多的复杂性。需要在已知的典型地下结构的条件下进行足够多的观测方法实验，针对“源”的问题，研究电磁波与弹性波的聚束发射，研究综合方法的同时观测技术以及时移观测技术，并根据已知条件进行数值模拟计算，对比观测数据与理论数据的差别，分别城市条件下观测噪声与干扰的特殊性，发现规律性，为实际的工业性调查提供指导性方案。
(2)城市介质地球物理正演算法研究。城市地下介质除受到地质构造运动外，更多地受到人为因素的改造，演变成为难以保存其原生地质痕迹的、极其复杂的地下介质。其地球物理响应与以往的地球物理观测必将表现出极大的差异。因此，必须以城市地下条件的特殊性为介质模型，研究地球物理正演计算方法，认识城市介质条件下观测数据的基本性质和形成规律。
(3)城市地球物理数据处理方法研究。城市地球物理需要采用非常规观测方式，其观测数据包含了大量意想不到的噪声。认识噪声的特征和有效地消除噪声，保护观测数据的分辨率是数据处理的关键问题。针对时移观测数据研究四维数据处理方法。在信号分析与数字处理方法研究中，需要充分吸收现代数字信号技术，开展适用于城市特定问题的处理方法研究，为综合评价提供准确数据。
(4)城市介质三维可视化研究。城市地下介质覆盖在水泥路面、绿地和建筑物之下。传统的钻井或探槽式观察方法在现代化城市中即落后又不适用。这项研究通过对观测数据的有效反演对城市地下介质实现三维空间可视化描述，提供三维精细成像结果。对典型问题开展有针对性的反演算法研究，为三维精细成像和可视化描述以及综合评价提供有效资料。
6城市地球物理研究需要社会关注
城市地球物理研究如何落实与如何发展是一个非常重要的问题。大专院校和研究机构应该进行必要的学科调整，实现资源共享和优势互补，应该积极参与城市地球物理研究相关工程项目，在学科之间进行经常流。工业、商业与企业部门应该面向用户，以市场为导向，为城市地球物理技术的研究提供场所和经济支撑，同时有必要参与各种研究活动，各学术团体应该相互配合，设立城市地球物理专业委员会，在学术刊物上开辟专栏广泛宣传城市地球物理研究的科研成果，各专业学会之间也应进行广泛交流。政府部门应该做出具体计划，以便各职能管理部门统筹安排，实现资源的合理分配与协调，要选择典型城市和典型项目作为依托，开展研究工作，在基础研究方面需要得到自然科学基金和国家相关部门的支持。
应该充分估计到地球物理各种方法在目前技术条件下的难点，要通过研究地球物理新方法、新技术提出新的认识、加强科技创新尤其是原始性创新。要集中精力利用地球物理数据编制城市地下三维结构的图像，当前城市地球物理研究的主题是“城市三维地图(3-DImagingofUrbanUnderground)”（注：国家自然科学基金委员会.中国内地—香港城市地球物理战略研讨会，香港大学.2001.）。
7城市地球物理研究的技术支撑条件
近20年来，地理信息系统技术的出现，乃至空间数据基础的建设和“数字地球”战略的提出，使得获取地球信息的手段达到了前所未有的高度，不仅使全球的制图和动态性制图成为可能，而且在环境监测、灾害预警预报、区域与城市规划等方面也发挥着极为重要的作用。21世纪将广泛采用高分辨率的观测系统（地面、海洋和空间对地观测）、高灵敏度和高准确度的分析测试系统（包括微粒、微量、纳米级和超微量）、不同条件下的实验模拟系统、建立在动力学及高性能计算基础上的数值模似以及数字化的地球信息系统，此外，现代化的观测技术与设施也将成为开展城市地球物理研究必要的支撑条件。
圈层相互作用研究是地球科学20世纪90年代以来的全新发展方向，方兴未艾。这些研究将导致交叉学科、综合学科的兴起与发展，形成整体性的地球系统科学。地球及其各圈层是一个整体。一些地球科学问题固然有区域性的一面，但这种区域性是寓于全球性之中的。在一定意义上，只有更好地了解全球才能更好地了解区域。同时，区域也是全球的窗口，区域性是通向全球性的大门。地球科学方面的“全球变化及其区域响应”研究计划，则为城市问题的研究提供了广泛的科学基础。
8结语
地球不仅在自然力作用下发生变化，而且人类活动作为地球上有关过程的一种作用力将进一步得到深入研究。21世纪将从人—地关系的角度审视环境的变化，为人类社会与自然环境的协调发展提供科学理论基础，使人居环境得到最大限度地改善，同时又要保持地球的“健康”演化。在新千年和新世纪来临之际，地学界应该重新考虑地学发展的方向和重点，使地学研究在人类社会发展中体现出自身的价值。在新世纪，地学在应用研究领域所面临的主要任务是合理地利用地球资源，帮助工业界解决难题，改善地球的可居住性。为此，作为地学领域主要学科之一的地球物理学应该做出应有的贡献。
收稿日期：2002-01-08；修回日期：2002-05-23．
【参考文献】
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很多人认为：大企业应该建立起庞大的管理机构对企业实施管理，也就是说：企业越大，行政机构就应该越多，企业因此才能发展。但是事实并非如此，即使是小企业，在经理们事无巨细的干预下也不会繁荣，反而会每况愈下。但惠普公司的经验却告诉我们，管理机构是可以做到又大、又富于灵活性的。为了更好地解释这两种管理模式所带来的不同后果，还是让我们看看惠普是怎样超过Digital而成为美国第二大计算机公司的吧！
在所有的70年代繁荣一时的计算机厂商中，历经了15年的风风雨雨，艰难险阻，却能转危为安，而没有面临停工、破产和失去市场威胁的企业，也只有惠普公司一家了。
许多企业的经理们要靠“数量”取胜。归根到底就是要通过克扣员工工资来增加企业利润。比尔·休略特和戴维·帕卡德（惠普公司的创立者）却认为只有员工们受益，企业才会繁荣，企业应该给员工们提供一个稳定的工作环境，帮助他们摆脱随时被解雇的不安心理。随时解雇员工的做法在当时的电脑界是很正常的。但比尔和戴维却认为，强大的企业应该是一个团结协作的团体，应创立一种不拘礼节的公司作风。在经营和管理惠普公司的过程中，比尔和戴维创立了一种为员工服务的企业文化。在这种新型管理模式的指导下，惠普公司不断繁荣发展。
当时惠普公司的主要竞争对手是总部设在马萨诸塞州的Digital公司（1957年由毕业于麻省理工学院的电子工程师肯·奥尔森创立）。奥尔森认为Digital公司的一切行动都要以他的意志为转移，他甚至创造了企业座右铭：“一个公司，一个策略，一个思想。”Digital公司的管理方法是“管理即控制”管理模式走向极端的一个例子。
奥尔森的命令就是圣旨，没有他的命令任何工作都不能启动。专断是Digital公司走下坡路的主要原因。虽然现今的许多公司都存在这种情况，但在当今的形势下，这种做法必然会使企业走向灭亡。
从表面上看起来，惠普公司的经营方式与Digital 极其相似，两个公司都向同类用户出售小型计算机，但惠普公司权力下放，企业文化轻松灵活，员工们有决策权。而在Digital公司，独断专行的管理思想渗透到了Digital公司企业文化的各个环节。当时的Digital 公司是个成功的企业，是世界最大的小型机厂商，同时也是北美洲第二大计算机生产企业（仅次于IBM公司）。就是到了1988年，Digital公司在小型计算机销售方面也仍处于领先地位，年收入达到124亿美元，几乎是惠普公司年收入的两倍。
1994年，情况发生了变化。由于管理得法，惠普公司年销售额增至240亿美元，公司以每年销售额增长24%的速度迅速发展。而Digital公司的年收入却只有135亿美元，如果把通货膨胀的因素考虑进来，它的销售额同1988年相比还有所下降。
权力下放帮助惠普公司及时对用户需求做出反应。因此，惠普公司很早就进入了个人计算机市场。目前，惠普的各个分公司不仅向市场上销售桌面计算机，他们还设计出一种便携式超小型计算机并投放市场。惠普的打印机分公司还占领了桌面打印机市场。惠普公司在计算机领域因勇于改革，大胆创新而闻名。他们经常主持研制和开发新技术、新产品，和英特尔公司联合设计的P7型超速微型数字机就是他们革新的成果。
90年代的计算机工业已发生了巨大的变化。惠普公司也面临低盈利、日益强大的竞争对手和要求苛刻的用户群体等一系列实际问题。令世人关心的是，惠普公司如何对这些挑战做出反应呢？惠普没像其他公司那样加强和巩固高层管理部门的权力，而是更进一步地下放权力。
与惠普公司不同的是，Digital公司庞大的官僚机构决定了他们很难生产出令用户满意的产品。创始人肯·奥尔森对个人计算机不感兴趣，当然对用户的需求只能置若罔闻了。把持Digital公司决策权的总部的领导者也都持有这种偏见。结果Digital公司在IBM推出IBM PC机后又白白耽误了10年。
惠普公司是通过权力下放的管理方法来解决财务危机的。而Digital公司在销售额下降，公司陷入困境之时却坚持遵循管理即控制的企业思想模式，自上而下实行财务控制，并加强和巩固了公司内部的官僚机构。
Digital公司从IBM那样的传统公司雇来了“铁腕”经理，以此加强公司的凝聚力。不久，裁员开始了。最初被迫下岗的是那些有实践工作经验的“现场”销售人员。Digital公司把能倾听用户呼声，能为用户服务的人员都当作了裁员对象，Digital公司因此失去了用户，自然也失去了市场。所以当1994年5月《商业周刊》感叹Digital公司处境每况愈下时也就不足为奇了。
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《应用地球物理》课程是河南理工大学资源环境学院地质科学与工程系和地球信息科学与技术系以及水文与水资源工程系的必修课。该课程是一门以地球为研究对象的应用物理学，它利用物理学的力学、电学、磁学、热学等方面的原理与方法，通过观测和研究地球内部各部分的物理条件、物理性质和物理状态，从时间和空间两方面找出它们之间的联系和规律，从而达到认识地球，借以实现地质勘查和找矿目标，减少地质灾害[1]。
对于河南理工大学等以煤炭资源为主要主导的矿业类高校来说，本科毕业的学生大部分进入到煤炭系统工作，如何合理地设置应用地球物理课程内容对于学生以后所从事工作具有重要的指导意义。
1 应用地球物理课程现状
应用地球物理课程主要讲授内容包括以下三个部分：一是应用地球物理方法的物质基础及地球物理场的基本概念；二是应用地球物理分析的正演方法；三是应用地球物理的各类勘探方法和应用，包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和放射性勘探等。其中，第一、二部分是应用地球物理学的基础，第三部分是课程讲授的重点。
由于应用地球物理课程内容庞杂、知识面广、理论公式繁琐、内容抽象，学生在学习过程中普遍反映难度偏大，抓不住重点，难以理解地球物理概念。这已经不适应当前高速发展的矿产资源开发对人才的要求。一个完整、合理的应用地球物理课程，应该同时具有理论性和实践性。既能传授学生相应的学科科学理论体系，又要顾及生产单位对人才的要求，要具有一定的实用性，使得学生工作后能尽快融入到工作环境中，并能把课本上的理论知识应用到实际中去，能够解决生产单位面临的实际问题。
目前，我校应用地球物理课程主要面临如下的实际问题：
（1） 课程内容相对陈旧。21世纪以来，应用地球物理学科发展迅猛，各种新技术、新方法层出不穷。例如物探数据处理技术早已融合了现代信号处理的思想、概念和方法。而课堂上讲授的仍是传统数据处理内容，且部分技术方法已经被生产单位所抛弃，学生在学校所接受的知识过于陈旧，不能满足快速发展社会的需要。
（2） 基础课程开设偏少，导致应用地球物理概念理解困难。应用地球物理具有广泛的理论体系，涉及到数学、物理、电子、信号等领域。如果学生之前没有学过这些基础课程，在听课时，对应用地球物理课本中出现的理论公式难以段时间内消化，造成学习的困难。
（3） 计算机技术对于应用地球物理来说具有举足轻重的地位，尤其是现代地球物理处理技术，更是离不开计算机。例如目前绝大多数地球物理处理软件都是基于unix或linux平台，而学生普遍缺乏该系统的理论学习，与生产单位发展需求脱节。
（4） 实验课对于学生提高应用地球物理的感性认识作用明显，尤其是对实践性很强的应用地球物理课来说，需要大量的实际操作才能深入理解。而目前实验教学大多属于观察、验证性类型，缺少实际地区的实际数据采集、处理和解释的训练，导致学生动手能力差。
2 教学内容改革探讨
针对以上教学过程中出现的问题，结合多年应用地球物理教学经验，提出以下几个课程教学内容改革的想法。
（1） 作为以煤炭为主导的矿业类高校，本科毕业的学生大多进入到煤炭系统工作。因此，在教学过程中，因充分考虑煤矿企业对物探技术的需求。如增强地震勘探在解决煤田构造方面的内容，以及电法勘探对煤矿富水区和采空区的探测内容，使得学生在学校所学到的知识能够跟上现代社会发展的步伐。
（2） 由于课时有限，而应用地球物理覆盖的物探专业知识领域广泛，因此在授课过程中，应有所取舍对。对于应用面较窄的放射性勘探、地热勘探等可作为课余了解内容，而探测效果明显的地震勘探、电法勘探和重力勘探等需要详细讲解。
（3） 课程内容应该与时俱进，保持行业先进性。在保留传统基本理论的基础上，增加应用地球物理新技术、新方法的讲解。将现代信号处理、计算机处理的信息传授给学生，扩大学生的知识面，增强学生就业竞争力。
（4） 重视应用地球物理数值正演模拟。地球物理正演模拟是反演的基础，通过正演模拟可以使得学生更好的理解地球物理场的变化特征，避免空洞的公式推导，提高学生学习的兴趣，使学生更容易掌握地球物理的概念。同时，还能增强学生计算机编程能力，让学生自己上机进行运算模拟，提高对正演模型的理解。
（5） 重视实验课的作用。地球物理实践性很强，应通过实验课程加强学生的动手能力和创新能力，能够使学生把书本上的理论知识和实际应用相结合。通过野外数据实际采集，提高学生对地球物理的理解，提高物探行业的感性认识。为了让学生更好地了解物探仪器设备，河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室（河南理工大学）购置了国际先进的aries三维地震仪、v8电法勘探仪，为学生认识物探仪器提供了有利的条件。实践证明，充分利用好实验课培养学生的动手能力，对于提高学生对地球物理概念的理解作用明显。
3 结语
应用地球物理课程对于资源勘查、地质等本科专业是一门非常重要的基础课程，是煤矿企业的一项重要的技术手段。作为培养人才的矿业类高等院校，应注重学科发展的动向，保持与实际生产密切结合，避免理论与实践脱节，为培养新世纪人才不断努力。
应用地球物理是实践性很强的一门课，在课程学习过程中，实践教学对学生认知地球物理是一个不可缺少的重要环节。通过实践教学，使得学生把课本上说学到的理论知识和实践应用相结合，培养学生的实际操作能力。
参考文献：
[1] 赖旭龙,金振民,国外地质类专业课程体系研究[m].武汉:中国地质大学出版社,2002
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主办单位：中国地质大学(武汉);长江大学
出版周期：双月刊
出版地址：湖北省武汉市
语
种：中文
开
本：16开
国际刊号：1672-7940
国内刊号：42-1694/TV
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：2004
期刊收录：
核心期刊：
期刊荣誉：
Caj-cd规范获奖期刊
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随着找矿勘探难度的不断增大，在大比例尺构造控矿特征研究以及隐伏矿体定位预测方面,开展新技术、新方法攻关已成共识。针对南方复杂地形地质条件下的深部矿和隐伏矿勘探，如何有效地利用当代地球物理探测技术进行大比例尺构造控矿特征研究，并指导找矿预测工作,具有重要的理论和现实意义。
本课题与生产实际需求紧密结合，针对广泛应用于多个领域、颇有发展前景的可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)进行应用研究，尤其对于热液型等构造控矿明显的矿床，此技术方法在开展隐伏构造—矿化带的空间定位、控矿构造基本格局分析和找矿有利部位定位预测等方面，应用效果明显，值得进一步推广。
关键词
CSAMT；花岗岩型铀矿；低阻体；构造控矿
1. 引言
中国核工业地质局制定了《铀矿地质科研“十五”计划实施意见》，提出实施“产、学、研”相结合，运用新理论、新技术、新方法创新性地开展铀矿地质科研工作，努力开展攻深找盲的系列物探技术方法研究。要求开展对不同地区和不同铀矿类型，因地制宜并有选择性的开展复杂地形条件下非常规地震勘探技术、非线性区域物(化)探成矿信息提取技术、铀成矿深部定位的高精度磁法探测技术和电磁勘探技术、大深度的井中地球物理探测技术、航空放射性测量定量解释方法技术以及车载伽玛全能谱测量方法技术等方面的研究。
近年来，随着找矿勘探深度的不断增大，地-物-化-遥联合攻关，已经成为地质研究的基本技术途径。在中小比例尺构造控矿规律研究方面，航磁、重力资料及遥感技术方法已在区域性控矿构造格局研究方面得以广泛的应用。然而，针对具体的矿区和矿床而言，尤其是针对南方山区（复杂地形地质条件），大比例尺控矿构造格局研究的难度很大，一般地球物理和遥感资料分辨率偏低。因此，在南方山区探索控矿构造格局研究的方法，有重要的现实意义。
可控源音频大地电磁法(CSAMT法)是以有限长接地导线为场源，在距偶极中心一定距离r处同时观测电、磁场参数的一种电磁测深方法。
2.工区地质与地球物理特征
工区位于贵东岩体的东部,在区域构造上处于华夏古陆西缘、加里东隆起西南缘与湘、桂、粤北海西—印支坳陷的结合部，南岭纬向构造带中带，是地壳浅部地质构造急剧变化的地带。区内燕山晚期细粒花岗质小岩体及中基性岩脉(墙)极为发育,并有火山岩、次火山岩出露,岩性较复杂，是我国南方重要的铀矿成矿集中区。
区内铀成矿活动有早晚两期,都发生于晚期岩浆演化过程之中。早期铀矿化主要赋存于NWW向断裂带与NE(含NNE、NEE)向断裂带的交汇部位和次火山花岗岩内外接触带及其产状变异且向内凹陷的部位;晚期铀矿化则与NNE 向断裂带关系密切。论文参考网。通常富铀矿的形成多为早晚两期铀矿化活动叠加的结果。
工区岩矿石物性参数经测定统计，见表2-1。论文参考网。论文参考网。
表2-1 工区物性参数特征表
岩石名称 取样位置 密度g/cm3 电阻率Ω.m 细粒白云母花岗岩 帽峰岩体
2.56 59960 中粒斑状黑云母花岗岩 贵东岩体
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前言：我国历史悠久，历经数个朝代，遗留下来的旧址非常多。对这些古遗址进行研究，可以让我们洞悉历史脉络，了解朝代的更替，也能学习到先人的智慧。然而，我们只有掌握比较可靠的探测技术并适当地应用，才能尽可能准确地得到我们需要的资料。地球物理技术是现今考古研究中主要运用的方法，其根据考古目标的物性差异，即根据建筑类型、材料、大小，埋葬地的物性特征，地表因素等的不同分为很多种不同的方法，本研究重点介绍磁法勘探、高密度电法、探地雷达等几种方式。
1.不同地球物理探测技术
1.1 磁法勘探的方式
磁法勘探是以有关的地质学、地磁学、岩矿石的磁性理论和数学理论为基础，研究地球磁场以及各种磁性目标体所引起的磁异常的空间分布特征和变化规律，从而达到考古勘探的目的。田野考古勘探中应用磁法进行勘探的前提是考古目标具有异于周围的磁异常特征，含铁磁性矿物的文物遗存或文化遗址的磁异常要高于周围的介质。考古勘探中的磁异常特征还与热剩磁、压力剩磁、化学剩磁、天然剩磁、沉积剩磁、黏滞剩磁等因素有关。尤其在对古城墙遗址探测时，热剩磁和压力剩磁两个因素会起较大作用。古代的砖瓦制作过程中，都曾经经过高温烘烧，甚至经过多次高温-冷却-再高温的循环过程。在此过程中，由于热运动和地球磁场的共同作用，这类材料中的磁性物质的磁畴体积、分布状态和排列方向都发生了变化，从而获得了相应的热剩余磁性。而压力剩磁的产生是由于夯土等建筑在营造时受到机械力作用时产生内应力，其矫顽力与内应力成正比，微细的岩土颗粒按当时地磁场方向呈定向排列，矫顽力越大，往往剩余磁化强度也越强。此外，夯土城墙在营造时会带入一些当时的植物，经过一定的历史时期，会造成趋磁细菌的富集，但是这种生物原因产生的磁性大小尚有待研究。
1.2 高密度电法的方式
高密度电法的基本工作原理与常规电阻率法大体相同，是以地下介质的电性差异为基础的一种电探方法。根据在施加电场作用下地层传导电流的分布规律，推断地下具有不同电阻率的地质体的赋存情况。野外测量时一次性布设全部电极，利用程序控制自动实现电极转换和测量，从而获得剖面上不同位置、不同极距的视电阻率值。根据实测的视电阻率剖面进行计算、分析，便可获得地层中的电阻率分布情况。影响电阻率特性的因素较多，如含水率、饱和度、孔隙率、矿物成分、介质颗粒的结构等。同一岩土材料在不同条件下的电阻率数值比其他物理量有更大的变化范围，这使得基于电阻率特性的电法探测手段比其他物理量的地球物理探测方法对被测材料有更强的识别能力，更具有优越性。但应用这种方法时，地面起伏不能太大，因为如果地面起伏太大，会使得电极的水平位置发生较大的偏差，一个电极的位置变化后，会给后续电极的位置带来一定的影响，为数据的解释带来不便。
1.3 探地雷达的方式
探地雷达利用高频电磁波，以宽带脉冲形式，由地面通过发射天线定向送入地下，经存在电性差异的地下地层或目标体反射返回地面，被接收天线所接收。电磁波在介质中传播时，其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的介电性质及几何形态而变化。通过对时域波形的处理和分析，可确定地下界面或考古目标体的结构及空间位置。不同介质由于其介电常数差异，形成电性界面，这是电磁波在地下传播过程中发生反射的条件。
2.各种地球物理探测技术的实例
2.1 良诸古城
良诸古城被认为是良诸文明的“都城”，它是目前中国所发现同时代古城中最大的一座，被誉为“中华第一城”。古城墙大多在地表表土以下，由黄土堆筑而成，近底部铺垫一层石头。由于遗址区内土壤含水量较多，采用一般电磁法技术进行探测，效果较差。城墙底部有石头层，并且城墙土和周围土含水量不同，故可根据其电性差异，对目标体进行探测。因此，我们的探测就采用高密度电法，通过对地下半空间传导电流分布规律进行研究，获得地下介质的电阻率。与传统电阻率法相比，这种方法的成本低、效率高、测点密度高、信息丰富，更适于在良诸遗址区应用。通过二维视电阻率剖面、三维视电阻率平面图以及反演结果的综合分析，可较好地探测古城墙。
2.2 汉安陵陵邑
汉惠帝安陵，位于陕西省咸阳市东北，封土为夯土筑成。陵邑四周有夯土筑成的城墙，至今仍存残墙断垣，但西墙保存较差，仅在城西北角残留一段。此次探测目标主要是陵邑西城墙，位于农田内，地表无存。当时城墙上方铺有瓦当，随着城墙倒塌，瓦当多残留在城墙原址，这些汉代瓦当有着较强的热剩余磁性。磁法测量是考古调查中最常用的方法，如果在调查过程中此方法有效，应尽量采取。比如，在研究中，使用G858艳光泵磁力仪对目标区进行探测，可快速地确定城墙位置。
2.3 南诏古城
南诏古城文化遗址位于云南省西南边陲的腾冲县，县城西北约三千米，为南诏大理时期延续到元代腾冲城遗址。由于年代久远，许多城墙已深埋地下，现地表已无存。由于此地区火山岩发育，不适宜做磁法勘探，且城墙电性差异较小，但是城墙用黄褐色土夯筑，夯层清晰，用探地雷达进行探测，在不同的时间深度上会出现多组连续的反射同相轴。探地雷达三维属性技术可较好地应用于考古领域，尤其是在探测夯筑的城墙时，其振幅信息相对丰富。探地雷达虽不适宜于考古面积性测量，但由于其高分辨率，所以在小区域内对考古目标体进行详查时，效果较好。
2.4 北庭故城
北庭故城在新疆维吾尔自治区吉木萨尔县城北约12公里处，是唐代设立的北庭大都护府所在地，当地群众俗称“破城子”或“唐朝城”。城址平面布局略呈长方形，城分内外两重，内城位于外城中部略偏东北。北庭古城大约在明朝毁于战火，城墙土就地取材，地表部分城墙残高约7米，宽约5米，夯迹清晰。某研究中，探测区域位于外城城墙遗址，地表无残留，探测目的就是确定地下埋存状况。这个区域无人为干扰，且地表相对平坦，易于做物探工作，但由于目标存在的不确定性，以及目标和周围土物性差异较小，因此采用探地雷达和磁法进行综合探测。
结论：
本研究介绍了三种不同的地球物理探测技术，即磁法勘探、高密度电法和探地雷达，对其原理、特点以及适用的注意事项等都做了相应的阐述，再根据良诸古城、汉安陵陵邑、南诏古城和北庭故城城墙等具体实例，对这几种方法的具体应该怎样应用，怎么才能更好应用做出了一定的分析，这些研究也能为我们日后地球物理探测技术的综合应用和研究做出一定的参考。
篇7
一、研：研究环境育人
建设研究型大学是吉林大学的建设目标。我们认为建设研究型大学不仅体现在科学研究上，同时也体现在研究环境上育人。本学科本着研究环境中培养高素质人才这一宗旨，围绕本科教学如何适应建设研究型大学的需要，开展研究型教学体系的研究；对研究型大学教师的基本要求、教学管理等方面进行了深入的研究和探讨。
1、研究环境的创建与研究型教学
从人才培养模式入手，针对数字地质学发展的需要，提出了多学科交叉是工科学科建设的发展趋势的看法，指出传统的工科学科建设目标、培养模式、知识结构等比较单一，已不能完全适应新形式下社会对人才培养的需要，这就要求我们必须进行专业设置和知识结构等多方面的改革，建立具有培养复合型的、多学科交叉协作功能的人才培养模式。
开展多种方法并存的教学方法研究。在遥感原理的教学中提出了以学生学习为主体，教师讲授为主导的研究型教学理念，总结了应用互动式教学法的效果与体会；地震勘探原理、地震勘探数据处理、地震勘探专题等系列课程的教学，提出了链式教学法模式，系统地设计了整个课程体系的教学内容和衔接方式，使整个地震勘探知识用一个“有机链”连接起来，达到了学生易于整体掌握，教师讲课思路清楚、结构合理等的效果；等等。
2、研究能力培养的重要环节——实践教学
实践教学环节是培养创新型人才的基础和渠道，“实践是创新的源泉”。本学科围绕着课程实验、实践教学、毕业实习与毕业论文（设计）等环节的有限实践教学学时，提出了实验、实习一体化建设的实践教学体系。为充分利用实验室资源提出和逐步实施的“应用地球物理实践教学室内微型化”的实验室建设思路，取得了预期的效果；合理的设计课堂与实验内容的结合，实验室实验内容与野外实习内容的结合等研究；特别注重现代计算机与数值计算的结合、数学模拟与物理模拟的结合等研究，力求达到抽象理论形象化的目的。同时加强对口大型企业实习实践基地的建设，强调先进的企业文化与校园文化结合，实习实践的同时，提高学生社会责任感。
3、提高人才培养质量的关键环节——课程建设
几年来，本学科建设成国家级精品课1门——钻井地球物理勘探，省级精品课2门——应用地球物理—电法勘探和钻井地球物理勘探，校级精品课2门——遥感技术应用和固体地球物理。课程建设是提高本科生教学质量的关键。课程建设中，突出了教材建设、师资队伍建设、教学研究与教学改革、教学管理等几个方面的研究。教材建设要有自己的特色，多年来，我们一直是多部地矿类教材的主编单位，有多部教材列入“十五”、“十一五”国家规划教材。教学强调课程组的组建，力求达到零串课率等，提高课程建设的质量。
二、严：严格教学管理、严谨的教风和严肃的学习态度
教学管理是提高人才培养质量的重要保障。多年来我们制定严格管理制度和管理规范，为我们顺利完成教学工作，监督教学质量，考核教师教学效果等方面起到了保障作用。制定了《地探学院师德规范细则》、《地探学院教学管理暂行条例》、《地探学院关于全面实施领导干部听课制度的决定》、《地探学院教学档案管理制度》、《地探学院学生导师制实施办法》、《地探学院出题考试管理规定》、《地探学院学士学位论文管理细则》、《地探学院督学组工作条例》、《地探学院学生考试管理制度》、《实验教学考核与成绩评定的规定》等等。并将上述管理制度汇编成册，院内印发。
教风集中体现了一个单位的师德建设水平。作为学院的师德建设，我们重点抓三个方面的建设：第一，加强教师职业道德规范建设。教师职业道德规范与一般的道德规范的区别，在于突出可操作性。明确教师的职责和义务。强调教师是一个特殊的职业，教师的服务质量关系到国家、民族和事业的兴衰。第二，促进教师队伍业务水平和能力的不断提高。因为没有教师学术水平与业务素质的提高，就没有教育教学质量的提高。在这方面学院鼓励年青教师出国学习（高访、进修、读学位），在职攻读博士学位。对新上岗的教师进行职业道德规范、讲课、实习、实验的综合训练。鼓励教师承担基础研究和应用基础研究课题。以此促进教师不断的学习，自觉地提高自己的素质与能力。第三，增强教师学术信誉意识。教师职业与其它职业的最大区别，在于所服务对象不同。教师的服务对象是国家、民族未来的建设者。工厂生产的产品不合格影响面很小，学校培养的人才不合格影响的将是一个行业，乃至一个民族、一个国家。教师不但要探索真理，还要将已经发现的真理、规律阐述清楚，培养学生从更高层次去认识真理，发现真理。要作到这一点，教师必须有学术信誉，能够潜心学术，有奉献精神。为此，学院不断要求教师要遵守职业道德规范，不断增强自身的学术信誉。对基础研究成果突出的教师，学院每年都要给予表彰与奖励。
学生的学习态度受学校、社会、家庭多方面的影响。但是作为业务学院，我们始终没有放弃应尽的责任，坚持开展学风建设。重点放在引导学习端正学习态度方面。学生的来源不同，个体差异很大，作为学校的责任，就是最大限度的调动学生学习的积极性和主动性，帮助学生发现自己的特长，挖掘自身的潜力，掌握必备的知识，使学生成为对社会有用的人。我们采取树立各类典型（十佳大学生、自强自立大学生标兵，三好学生、单项奖励等）等方式，引导学生以积极的态度对待学习，发挥自身的优势，体现各自的价值。
三、培养高素质的人才，鼓励学生个性发展，百花齐放
本院教师和学生工作管理人员，围绕大学生的素质教育，大学生的思想品德与德育教育，大学生素质分析与大学生培养的素质体系、高等教育阶段师生关系的定位与合理构造等问题，进行了认真的研究与探讨，对提高大学生综合素质鼓励学生个性发展直到了积极的作用。
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摘要： 为了给城市工程建设规划提供基础地质资料,需查明区内断裂的准确位置、产状以及覆盖层厚度。利用CSAMT方法进行了勘察工作,为避免区内人文干扰和电磁的严重干扰,野外施工时采用了多种手段以保证观测数据的可信度;数据处理时首先利用五点平滑进行去噪处理,然后利用空间滤波消除静态效应,最后采用基于遗传算法的CSAMT全资料反演程序对野外数据进行反演。分析反演结果并结合已知地质资料,给出了区内断裂的准确位置等信息。
Abstract: In order to provide basic geological information for a city construction plan, it is necessary to identify the precise location of the faults, the thickness of the overburden, and estimate the activity of the faults. We used CSAMT method for survey work. As there was strong electromagnetic interference in the survey area, we took many means to ensure the data obtained credible. By employing genetic algorithms full data inversion program for data inverse, we achieved a good result. With comprehensive analysis of the geophysics and geological data, we have determined the precise locations of faults.
关键词： 可控源音频大地电磁测深 空间滤波 遗传算法 全资料反演
Key words: CSAMT；spatial filtering；genetic algorithm；full data inversion
中图分类号：G31文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）29-0295-03
0引言
隐伏断层是在地表无显示或出露不明显，而潜伏在地表以下的断层。这种断层可以是切穿基岩的断层被新沉积物覆盖，或者是断层被侵位岩体占据，也可以形成于地下深处没有切穿至地表的盲断层。
用可控源音频大地电磁法研究隐伏断层是近几年来才逐渐开始的。根据大量学者的研究可得出结论：采用可控源音频大地电磁法对低阻非常敏感，可有效地划分断层破碎带，可有效避免高阻屏蔽，解决常规电法以及地震折射法不能解决的地质问题[1、2、3、4、5]。
根据前人研究工作，珠三角地区发育两条NW向断裂及它们的次生断裂，由于工作程度不够，断裂的位置、产状、活动性等信息不清楚。为了更好地进行区域建设规划，在区域内开展了可控源音频大地电磁测深工作，力求查明区内断裂的具置和产状及覆盖层厚度，为区域建设规划提供基础地质资料。
1测区地质地球物理概况
珠江三角洲地区地层隶属华南地层大区中的东南地层区，主体为东江地层分区。地层出露齐全，从震旦系至第四系均有出露，在工作区范围内以中酸性岩浆岩为主，第四系广泛分布于珠江三角洲平原（见图1）。
因隐伏断层潜伏地表以下，因此单凭通过野外的地质调查难以发现线索。但由于断层切断了岩层的水平连续性，上下盘的错动和断层滑动面的破碎导致岩层中地震波的传播特征和电性特征发生明显变化，当这种地震波的传播异常和电性异常突出到一定程度就能够通过地面的地球物理探测而反映出来。一般而言，相对于围岩介质的电阻率，断层可表现为低阻断层或高阻断层，取决于断层的性质、破碎带宽度、胶结程度、含水特征、岩脉侵入等特性及围岩电阻率特性。根据断层的发育情况及其与两侧岩层的电性差异，断层的电性特征主要有以下几种表现：当断层破碎带宽、断层电阻率与两侧岩层电阻率差异明显时，断层表现为高阻或低阻板状体；当断层带不发育或断层电阻率与两侧岩层电阻率差异不明显时，如果断层两侧岩性不同，断层将表现为岩性分界面[6、7]。根据以上特征我们在测区开展了可控源音频大地电磁测深工作。
2方法原理
可控源音频大地电磁法[8、9、10]简称CSAMT法。20世纪70年代Goldstein和Strangway引入该方法，是20世纪80年代末开始兴起的一种地球物理新技术，其勘探深度较大和分辨率较高，使得它在油气勘查、矿产资源探测、地下水以及工程地质研究中应用颇多[11、12、13]。
该法基于电磁波传播理论和麦克斯韦方程组，推导出电场（E）、磁场（H）与电阻率（ρs）的关系式：ρ■=■■（1）
式中f代表频率。式（1）说明：在地面上测定的电场与磁场之比具有阻抗概念，可获得地电阻率，称之为卡尼亚电阻率。
又根据电磁波的趋肤效应理论，导出了趋肤深度公式：
H≈356■（2）
式中H代表探测深度，ρ代表地表电阻率，f代表频率。
由（2）式可见，当地表电阻率固定时，电磁波的传播深度（探测深度）与频率成反比：高频时，探测深度浅；低频时，探测深度深。因此人们可以通过改变发射频率来改变探测深度，从而达到变频测深的目的。
3野外工作方法
勘探采用仪器为骄鹏公司E60系统，根据探测任务，采集频率选择为10000~0.325Hz，共计59个频点。发射极供电采用30Kw大功率发电机，最大发射电流30A。
根据区域地质资料以及前人工作，在区内布置了两条测线：1号线长1400m，点距100m；2号线长度800m，点距50m。
CSAMT法在开展大面积工作之前，进行方法试验和参数选择是必要的，尤其是对发射和接收的频率以及对发射与接收距离R进行选择[14、15]。在本区由于探测目标较深，因此利用中低频段，选择的频率为10000~0.325Hz，此频段可实现从地表探测到地下2000m的深度。CSAMT法的探测深度既受到频率的控制，又受到收发距R的限制[10]，选取R为7000m，AB长为1000m，可保证地表到地下1000m的深度范围内探测结果的可靠性。
为接收保证接收信号的可靠性，在每次观测前，要测量接地电阻，接地电阻小于1000Ω时可获得较强的电场信号和较高的信噪比。对于磁探头的埋设，使其与供电电极AB方向垂直，并保证其水平放置，同时将其埋实,以避免环境干扰。
4数据处理与资料解释
在获得了可信的原始数据后,首先对资料进行预处理。工作中虽采取各种措施，但还是受到比较严重的电磁干扰，数据出现飞点，因此数据预处理首先是去噪和静态校正。对于五点三次、五点二次平滑及三点、五点汉宁窗滤波等去噪方法，经对比发现采用五点二次平滑在忠于原始曲线趋势的情况下能最大限度的平滑飞点，取得较好的效果。
静态效应[16~18]严重影响着处理解释的结果，为此需要对CSAMT资料进行静态校正来提高处理解释质量。空间滤波法做静态校正认为地下电性异常体或地质构造引起的视电阻率沿测线的变化是平缓的，而地表局部不均匀体或局部地形不水平则会引起视电阻率沿测线急剧变化，采用此种滤波方式，可压制“高频”的静态效应[19]。结合本次勘探深度范围为地下50m-1000m，所以采用空间滤波法做静态校正。
经过上述处理步骤以后，还需要对CSAMT数据进行反演计算。近年来国内外一些地球物理学家开始寻求不考虑近场校正的全场资料的数值模拟和反演方法，并成功开发出基于遗传算法[20~26]的CSAMT全资料反演程序。本次将基于遗传算法的CSAMT全场资料反演程序应用到本次数据处理。
5资料解释
图2、图3是综合剖面解释图,图中横轴为测点位置，纵轴为探测深度。电阻率从小到大的变化用不同的颜色变化规律来表示。
1号线综合解释结果如图2所示。从CSAMT反演剖面的电性特征来看，该测线的浅部为低阻层，这一电性层判定为第四系沉积物。该层上下电性层细分不明显，在500m-650m之间出现浅部局部高阻，是由于该段测线在马路旁边，来往车辆对高频信号造成的干扰。在本区，我们推断断裂的依据为：当基岩中有断裂破碎带时，往往由于充水，电阻率显著降低；当纵向地层存在电阻率差异时，断层上下盘的错动，也可以形成电性界面。
结合以上讨论从剖面图可以看出：600m-800m、1000m-1200m之间有明显的断裂显示，分别定为F1、F2，断层产状较陡。
2号线综合解释结果如图3所示，横轴代表点位，纵轴代表深度。从CSAMT反演剖面的电性特征来看，该测线的浅部为低阻层，从左侧到右侧低阻层逐渐加厚，厚度由200m逐渐变为400m，在300m-500m之间浅部出现2个局部的高阻，该段穿过马路，判定为来往车辆所形成的高频干扰造成的。从剖面图看出，在深度500m以下，0m-300m范围的电性明显变化，推断为F3断裂。
结合地质资料分析，F1断裂对第四系的沉积厚度影响较明显，F2断裂应该为F1断裂的次生断裂。F3断裂对第四系沉积物的沉积厚度影响不明显，故F1断裂较F3断裂活动性更强一些。
6结论
6.1 CSAMT法是电阻率频率测深法，采用人工场源，信号强度大，信噪比高，在工业电磁干扰、人文干扰因素较大的地区进行隐伏断裂的探测发挥了重要作用，取得了较好的地质成果。说明该方法具有较强的抗干扰能力，在高噪声地区仍能较好的开展工作。
6.2 由于干扰的存在，数据预处理是有必要的。采用基于遗传算法的CSAMT全场资料反演程序进行数据反演，不但具有对初始值依赖小、抗干扰能力强的特点，而且不用进行近场校正，能最大限度的利用数据。并能够定量反映地下电性参数，给地质解释带来更大的实用价值。
6.3 经过本次工作，准确的定位了区内断裂的位置、产状及其覆盖层厚度。后期钻探工程施工中，在推断断裂F1、F3处发现破碎带进一步证明了CSAMT法具有准确探测隐伏断层的能力。
6.4 通过本项目的隐伏断裂的探测工作证明，CSAMT法成本低、效率高、成果可靠。在地形起伏较大的工作区或山区等不易开展常规物探方法的地区较适合开展此工作。此方法在地质灾害调查等工程物探领域具有广阔的应用前景。
6.5 CSAMT法探测深度大、准确度高，不仅能够推测断裂构造或破碎带，而且能够电性分层，圈出低阻区等，如果能与工区地质相结合，在寻找隐伏矿床和地下水资源方面可有广泛的应用。
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篇9
随着区域成矿学理论的不断深入发展，其在地质矿产找矿过程中发挥的作用也越来越大了，本文将首先简要介绍区域成矿学的基本研究内容和研究方法，之后分析区域成矿学在找矿中的应用。
二、区域成矿学的基本研究内容和研究方法
（一）区域成矿学的研究内容
区域成矿学的研究内容主要包括以下几个方面。1．区域地层、构造、岩浆和变质作用及地质发展史；区域主要地质事件及其成矿意义；区域地球物理特征及岩石圈组成与结构。2．含矿岩石建造的种类、形成与分布；构造2成岩2成矿作用。3．区域地球化学特征：基岩、土壤、水系物质的成矿元素丰度，主要地质体的元素丰度，壳幔的主要元素丰度；作为成矿物质来源的地球化学块体及其成矿意义。4．区域地质流体：古含矿流体的类型、来源、输运和停积；区域尺度含矿流体的示踪标志；构造-流体-成矿作用。5．已知矿种、矿床类型和成矿条件，主要矿床的成矿模式及成矿特征。6．区域的综合地质异常（地质、物探、化探、遥感等），原生异常与后生异常，各类异常间的关联及其示矿意义。7．区内的成矿系统（一个或数个）及各成矿系统间的联系；按区域构造演化和成矿继承性建立区域成矿谱系。8．建立矿产信息库，编制区域成矿规律和成矿预测图。9．总结区域成矿规律，认识区域成矿特征，明确进一步研究的问题与方法。10．区域矿产资源潜力评价：明确区域内的主要矿种、主要矿床类型；预测矿产资源量和远景区；研究重点矿床的找矿模型和区域普查找矿方向以及适用于本区的找矿方法和技术。
（二）研究方法
针对研究对象的复杂性，宜采用多学科的综合研究方法，包括地质学、地球化学、地球物理学、地理学、气象学、遥感学、水文学、生物学、经济地质学、矿产勘查学等学科的交叉融合来探索区域成矿规律。
区域成矿学的研究方法主要有：1．区域地质、地球化学、地球物理的综合信息制图与研究；2．区域控矿因素分析；3．区域地球化学块体分析；4．区域成矿系统分析(环-要素-过程-产物-演变)；5．矿床形成-变化-保存研究法；6．区域成矿模式及成矿谱系研究法；7．区域成矿图编制（二维、三维、四维）；8．区域矿产信息库的建立；9．区域矿产预测及预测图的编制；10．区域矿产资源潜力评估法。
以上每一种方法都有其目标、任务、技术手段、工作程序和质量指标等，详见《区域成矿学》及有关的工作方法指南。
三、区域成矿研究和找矿思路
在成矿区带研究中如何运用当代区域成矿学的理论与方法，是大家关心的问题。作者建议以成矿系统分析为一根主线，以它为纲，进一步研究和审视有关找矿目标、找矿信息和找矿方法等问题。现提出几点认识和思路供参考，希望能起到抛砖引玉的作用。
（一）区域找矿目标由单个矿床到矿床系列
在过去的找矿工作中，常以单个矿种和单个矿床类型为目标，如找寻金矿、铁矿、铜矿等，找斑岩型铜矿、找构造2蚀变岩型金矿等。这种“单打一”的找矿对象，在计划经济时期和专门找矿工作中是常见的，也是无可厚非的，但这终究限制了找矿者的广阔视野，也造成了有可能避免的浪费。
当今，我国的综合性区域矿产调查和找矿预测工作正在全面展开，找矿的目标就不只是单个矿种和矿床类型，而应该是找寻该区存在的矿床组合或矿床系列，即由一定成矿系统产生的全部矿种和矿床类型。例如，在长江中下游成矿带找寻Cu、Fe、Au、S、Mo、Pb、Zn等矿种的斑岩型、矽卡岩型、角砾岩筒型、热液脉型和层控型等矿床。这样以一个成矿系统中所形成的矿床系列(组合)作为找矿的整体目标，就可胸有全局、举一反三，线索较多，信息量大，回旋余地也大。这就增强了找矿工作的主动权，与“单打一”的找寻单个矿种和矿床类型来比较，更有利于提高找矿的命中率。从另一个角度看，矿床分类过细，不利于在找矿中建立对区域成矿的整体认识。而加强对找矿目标的整体性、综合性研究则有利于建立起找矿的战略眼光。
（二）从矿化网络入手逐步缩小靶区
在区域找矿中，一般先发现示矿异常，再据以追溯矿体。因此，深入研究矿致异常，应该成为区域成矿研究的一项基本内容。在成矿作用中产生的各类异常地质的、地球化学的、地球物理的异常，或直接由矿体因素引起，或由矿化蚀变岩石及含矿地层、岩体、构造等引起。它们或反映矿化的化学异常或物理异常，或反映矿化体的生物异常。这些异常在时间、空间和成因上是密切关联的，例如，很多地球物理异常就是由地质和地球化学异常引起的。因此，可以将与一定成矿作用有关的各类异常称为“异常系列”，并将其纳入成矿系统的产物之中。即一个成矿系统的作用产物包括矿床系列和异常系列两个部分，它们在形成时间上常显示阶段性，在空间上组成有序结构，表现出分带性，形成三维的矿化2异常网络或简称矿化网络。而这种矿化2异常网络正是我们区域找矿的总体对象。由于矿致异常一般比矿体占有更大的空间，能显示更多的有关成矿的信息，因此，常常是有效的找矿标志。应充分运用地质成矿理论，区分和筛选这些有关异常，一步步地缩小找矿靶区，以达到发现矿床的目的。
（三）全面研究矿床形成条件和保存条件“来龙去脉”找矿法
矿床是地质历史的产物。区域成矿系统及其产物是一定的地质历史作用的结果。矿床系列及异常系列在其形成后又进入一个新的历史阶段，即这些产物经受后来地质作用的变化和被改造的阶段。主要的地质改造作用有构造变形、流体溶蚀、变质作用和地表风化剥蚀、搬运和掩埋作用等。作为一个矿床，其经受的后来变化有变形、变质、变位、变品位、变规模等，其结局有几种可能：①保存完好；②部分保存，即矿床规模缩小；③转变为其他类型；④消亡。目前，已知的地表和近地表的很多矿床都是经过众多地质事件磨难后的“幸存者”。一个区域中的矿床“幸存者”越多，找矿的潜力就越大。
正是利用了历史分析的方法，我们才注意到矿床和成矿系统的“来龙去脉”。对每一个矿床，都要问几句：你经历过哪些遭遇?你是原状，还是残破状?你是原来的规模（储量），还是剩余储量?你损失的储量到哪里去了?调查摸清这些问题，对于正确评价矿床是很有帮助的。由此还可进一步认识到，在过去的区域成矿研究工作中，大多只注重成矿条件，即有利的成矿地质因素的研究，而忽视了对于矿床形成后保存条件的研究。基于前述理由和实际找矿的经验，区域成矿研究应该“两手抓”：既要研究矿床的形成条件，又要研究矿床的保存条件。即矿床保存条件的研究不是附带任务，在大多数情况下，它是一项并不亚于成矿条件研究的重要内容。在具体工作的地区，还要研究一个成矿系统产生的矿床组合和异常系列的被改造过程和整体保存条件，包括哪些矿床类型被破坏了，哪些被保存下来，保存在哪些地段?等等，这对于区域矿产资源评价是十分必要的。
参考文献
[1]张逸阳，区域成矿学及中国区域成矿特征研究[J]，科技资讯，2008，(03)
[2]祁思敬，区域成矿学研究现状与发展趋势[J]，西安工程学院学报，1999，(01)
[3]谢格洛夫，叶敬仁，成矿分析原理及构造-岩浆活化区成矿学[J]，大地构造与成矿学，1983，(04)
篇10
传承深厚底蕴
沐师恩实现成长
“简单”“淳朴”是李帝铨这位“阳光”青年地理科研工作者言谈中给记者的第一印象，亦如他的经历：2001年至2005年就读于中南大学信息物理工程学院应用地球物理学专业，获学士学位；2005年至2010年就读于中国科学院地质与地球物理研究所固体地球物理学专业，硕博连读，获博士学位；之后又回到中南大学从事博士后及教研工作。
在攀爬象牙塔的路上，李帝铨用简单和执著换取了地球物理探索欲望的不断满足。但谁又知道，这位一直执著念书的地理学博士，初涉这一专业时并不是十分情愿，且强烈地想要换专业，好在人生路上遇上了多位“贵人”：当时他的辅导员多次找他谈话，最终让他认识到这一学科的奥妙所在，这一“扎”下去，时间愈久，欲罢不能。
或许是因为这个原因，李帝铨从涉足专业之路一开始就对中南大学充满了感情，10年寒窗苦读，丰满羽翼的同时，转了个圈，他又回到最初这个他“放飞梦想”的地方，因为这里有“归属感”，有一个“温暖”、“可敬可爱”的团队；有一个循循善诱的恩师――何继善院士。站在更高的起点上，他开启了另一段探寻征程。
美国著名地球物理学家弗兰克・莫里森说过，在地球物理学界，既懂方法原理，又懂研制仪器的，世界上只有两个人，何继善是其中一个。这位曾为中国地球物理技术的发展做出了重大贡献的科学巨匠，虽年过八旬，如今仍然沉浸在岳麓山下这支焕发着厚重底蕴的团队里，默默支撑着团队乃至中国相关事业的“开枝散叶”，而李帝铨是其中广受润泽的一员。
在李帝铨的眼中，恩师是个话不多，但一生勤勉为学的人，他善于“因材施教”，对于自己在科研中所反映出来的错误常常是“当时不予批评，但总会在适当时机通过实例加以点拨”。导师在为学、为人、为研上所体现出来的种种优秀品质，皆成为李帝铨之后人生发展比量的准绳。
让李帝铨感到高兴的是，导师之外，他还有一群“可爱”的团队成员，平时大家在一起并肩作战，各有所长，互相关心，互相学习。
“如果说我比别人看得远一些，那是因为我站在巨人们的肩膀上”科学名人牛顿一席话揭示了科学传承的重要性。对李帝铨来说，人生最值得庆幸的是遇上了这些良师益友，他们对自己的关怀和指导，如影，相伴相随；如灯，指明方向。是他们给李帝铨铺设了通向成功的垫脚石。
情牵地球物理
育桃李延续希望
“山不在高，有仙则灵；水不在深，有龙则灵。”对李帝铨所在的这支团队来说，这句话再贴切不过。虽然规模不算很大，但健全的体制、卓著的科研成果足以证明一切。
据李帝铨介绍，湖南是一个贫煤、缺油、无常规气的省份。页岩气地质资源量为9.19万亿方，在全国排第六位，与贵州、湖北相近。勘探开发页岩气资源将是湖南省解决自身能源问题的唯一出路。但湖南页岩气勘探程度低、埋深大，并受地形地貌和勘探费用等因素的制约，常规的地球物理勘探方法无法满足。因此，急需寻找一种具有独特的抗干扰能力、工作效率高、测量精度高、成本低、勘探深度大的地球物理方法勘探湖南的页岩气资源。
在何继善院士多年摸索和创新带领下，团队形成了适用于湘西北地区页岩气勘探的广域电磁法数据处理方法，初步形成湖南省炭质页岩地球物理探测方法与体系，并为其他地区页岩气勘探起到借鉴作用，充实了我国页岩气理论研究体系。
作为团队中的一员，李帝铨在其中发挥着不可或缺的“螺丝钉”的作用，虽然比较年轻，在团队的时间也比较短，但他一直力求尽自己所能发挥特长，为团队成长贡献力量。
俗话说：不积跬步无以至千里，不积小流无以成江海。李帝铨在科研上的成长历程说明了这一点。早在中科院从事博士论文研究期间，他就作为科研骨干参与了国家重大科技基础设施建设项目之一的“极低频探地（WEM）工程”，开始了极低频电磁法的基础研究工作。这是一项富有挑战性的工作，计算复杂且国内没有相关前路可循，经过一年多时间推算公式，半年时间写程序，李帝铨首次导出了极低频电磁法的电磁波计算表达式，首次实现了该方法精确的理论计算，为该方法打下了坚实的理论基础。研究成果为进一步揭示极低频电磁法探测地下电性细结构的理论基础、提高极低频电磁法勘探的分辨率的技术、仪器开发、数据处理和最佳测量装置制定具有重要的理论意义和现实意义。
有了前期工作的良好铺垫，李帝铨回到中南大学后从事起相关科研工作来得心应手。在博士后工作期间，在恩师何继善院士的引导下开始主攻广域电磁法在油气勘探中的应用，期间总结出广域电磁法识别深部油（气）藏的技术方法及流程，极大提高了广域电磁法在油气勘探中的应用效果，为火山岩型油藏勘探提供了一种新的技术手段。
“我们有火焰般的热情，战胜了一切疲劳和寒冷。背起了我们的行装，攀上了层层的山峰，我们满怀无限的希望，为祖国寻找出富饶的矿藏。”对李帝铨来说，曾经他因不知道地球物理学的奥妙而有意远离，但当他一头“扎进去”，逐渐产生了“迷恋”，他喜欢解开地球未知带来的，喜欢到野外去探索带来的心情欢愉。从事专业工作以来，他的足迹已经遍及全国各地。
篇11
一、地球重力场
地球是一个具有明显圈层结构特征的非均匀质体。总体上说，地球圈层分为地球外圈和地球内圈两大部分。其中，地球内圈分为地幔圈、液态外核圈和固态内核圈。各圈层可根据密度结构划分成更细的层，各圈层的密度结构各不相同，同时，各圈层之间存在着极为复杂的耦合作用。地球表面静止物体所受的作用力为引力和地球自转离心力的合力，通常称为重力，它的物理量是重力加速度。地球重力场是表征地球介质密度变化和各种环境下（如固体潮汐、内部热流、固体和液体之间的质量交换、表面负荷和构造运动等）动力学特征的最基本和最直接的物理量[1]。因此，地球重力场不仅存在着空间变化而且存在着时间变化，地球表面重力观测随时间的变化，形成时变重力信号。时变重力信号有很宽的频谱范围，周期变化范围可从几秒到一年以上，其中大部分理论上已知的地球动力学现象都可通过高精度连续重力测量，所获得的不同时间尺度的重力变化，可用于揭示地壳均衡、地壳形变、冰后回弹、自由振荡等地球的动力学过程，以及与人类活动相关的重力场时变成因。
二、地球重力场的观测与应用
准确的地球重力值可通过绝对重力测量获得，它不仅是大地测量、区域性乃至全球性地球重力场标定的基础，也被广泛应用于地壳非潮汐形变监测、海平面变化、地震及震后效应、火山活动等现象的研究领域。随着资源开发和环境监测日益增长，高精度绝对重力测量也逐步延伸到这些领域[2]。随着科学技术的发展，高精度连续重力仪器已经取得在小型化、自动化及智能化等方面的发展。利用全球重力观测网络获得的重力场时间变化资料能够用以研究地球物理学和地球动力学中的热点问题[3]。与此同时，GRACE卫星时变重力模型的，使得利用卫星重力数据研究地球全球性乃至区域性物质质量变迁成为可能。进入21世纪以来，地面与卫星时变重力观测逐渐受到重视，在很大程度上促进了地球重力场的研究进展，其中，与人类活动及生活息息相关的应用领域主要包括三个方面：（1）解决行星间系统下的地球动力学变化特征及地球内部参数的确定问题，例如，地球本身的固有运动，地球重力潮汐（固体潮）、地球自转及同震重力响应时变重力观测等。（2）解决非唯一性的地球内部物质迁移与结构问题，例如，地球相对稳定重力场的应用，圈层结构及资源勘探。（3）解决人类活动时间尺度下的地表物质迁移与环境问题，例如，地表及以上物质迁移的监测，以及地表负荷激发的地球动力学响应。
三、高校开设相关领域课程的现状
“重力学/重力勘探”等课程是目前国内外高校在地球科学领域中开设的主要专业骨干课，通过重力测量技术和观测数据解译技术以及相关的理论的讲授，为进一步从事地球物理基础研究和应用研究打下基础[1]。重力学（重力勘探）是地球物理学（地球物理勘探）的一个分支[4]，由于专业的实践性和应用性都很强，因此，少有高校开设与其内容相关的公选课程，对于“地球物理学”及“大地测量学”专业外的学生而言，很难接触并了解跟我们人类活动与生活息息相关的地球重力场及其相关的地球科学问题。中国地质大学（武汉）自建校以来，始终大力构建“以地球系统科学为主导”的学科体系，积极发展应用科学、前沿科学，以及与社会经济发展密切相关的信息等新兴交叉学科。通过开设该公选课程，为其他学科专业学生提供认知地球重力场的学习与交流平台，了解与熟悉相关重力测量理论与方法，结合目前地球重力场研究领域的发展现状，加深对地球重力场探测及其相关地学应用与人类生活之间关系的理解。
四、“地球重力场与人类生活”公选课程设计
在国内，关于“重力学”及“重力勘探”等方面的教材较多，主要面向的对象为地球物理学及大地测量学等专业学生，教材涉及的内容主要涵盖了概念、基本理论公式、处理方法及实际应用解释等，但是还没有地球重力场直接与人类活动等科学问题配套的教材。其原因一方面是此类内容多是近年来地球科学领域与社会关注的热点问题，通常以科学研究的通讯新闻或科技论文的形式发表，体现了课程所设计内容的实时性与重要性。因此，课程以认识地球重力场为主线，结合最新的科技文献等热点信息资料，以讲授故事、分享实例及相互交流等形式，增加学生对地球科学学科的感性认识，提高学生的学习兴趣。以上课程内容按24个学时设置，主要涵盖了4个方面的内容。
1.地球重力场介绍。主要介绍地球重力的组成、引力及惯性离心力分布特征、人类对于重力现象的认识过程经历了几次大飞跃；重力的单位、重力位、引力位、水准面、大地水准面等基本概念；分析直角坐标系中地球重力场（包括各个分量）的基本表达式、重力位与重力的关系等基本关系，着重讲解地球重力场、重力位、及大地水准面等问题。
2.重力观测方式介绍。主要介绍重力测量仪器以及观测的主要方式等，重点介绍卫星重力观测的基本原理与观测方式。通过简单地讲解“重力测量仪器”或“卫星传感器”的基本原理，使学生了解用于测量的重力仪技术要求等功能原理，其中主要以发展历史、图片展示的过程进行针对性讲授。
3.人类活动与生活相关的地球重力场应用。地球表面的任何物体都受到地球重力的作用，地表重力不仅随不同的时间与地点而变化，并且与地下物质密度分布不均匀以及物质迁移有关。因此，研究地上、地表与地下物质密度分布不均匀及迁移引起的重力变化，可以了解和推断地球的结构、地壳的构造，以及地球动力学等课题。在这些研究领域中，人类活动无疑存在于甚至影响这些地球系统运动过程。
4.由地球重力场的变化带给我们的启示。主要介绍地球重力场的变化可能带来的地球活动的前因与后效等问题，例如，地震前兆等与人类紧密相关的事件。同时，重点介绍由于人类活动导致的质量迁移所引起的重力变化，例如，冰雪融化、地下水流失等社会热点问题。通过结合科学研究成果详细介绍，并与学生广泛地交流，以期达到从各类事件中给予学生对资源保护灾害认知的启示。
地球是一个庞大而复杂的系统。人类在这颗星球上世世代代生息繁衍，并在生产和科学实践中不断地研究和深化对地球的认识。对于地球物理学中的重力场而言，许多自然现象引起的重力场微弱变化现如今都已可以检测，如冰后回弹、地球自由振荡、陆地地下水储量变化等，因此，推动了重力场理论模拟和重力观测技术的发展，并为“重力学理论”研究提供基础和动力。作为面对地球物理学专业以外学生开设的“地球重力场与人类生活”公选课程，能够使学生更好地了解我们赖以生存的地球，对“地球科学学科”产生兴趣。因此，作为以地球科学类特色的中国地质大学（武汉），应该开设相关科普性公选课程，培养具备一定的地学知识的综合型人才，这是我校地球科学学科为主导的学科体系发展不可忽视的教学环节。
参考文献：
[1]王谦身，安玉林，张赤军，等.重力学――中国现代科学全书・固体地球物理学[M].北京：地震出版社，2003.467-470.
[2]王勇，张为民.高精度绝对重力测量在地壳垂直运动研究中的作用和应用前景[J].地壳形变与地震，1997，17（3）：98-102.
[3]孙和平，许厚泽.国际地球动力学合作项目的实施与展望[J].地球科学进展，1997，12（2）：152-157.
[4]曾华霖.重力场与重力勘探[M].北京：地质出版社，2005.
Exploration on Offering the Public Elective Course of "Earth Gravity Field and Human Life"
WANG Lin-song
（Hubei Subsurface Multi-scale Imaging Key Laboratory，Institute of Geophysics and Geomatics，
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吉林大学应用地球物理卓越人才培养体系可总结为：一个理念、两个基础、四个支撑和一个机制体系。
一、一个理念：“研、严、妍”，培养高素质人才
为配合国家重点学科建设，我们对人才培养方面所做的探索进行了系统总结，提出了“研、严、妍”培养高质量人才的教育理念。
1.研：研究环境育人
建设研究型大学是吉林大学的建设目标。我们认为建设研究型大学不仅体现在科学研究上，同时也体现在研究环境上育人。本学科本着研究环境中培养高素质人才这一宗旨，围绕本科教学如何适应建设研究型大学的需要，开展研究型教学体系的研究，对研究型大学教师的基本要求、教学管理等方面进行了深入的研究和探讨。为提高人才培养质量必须开展“研究环境的创建与研究型教学”、“研究能力培养的重要环节――实践教学”、“提高人才培养质量的关键环节――课程建设”等方面的研究。
2.严：严格教学管理、严谨的教风和严肃的学习态度
教学管理是提高人才培养质量的重要保障。多年来我们制订了严格的管理制度和管理规范，并汇编成册，院内印发，为我们顺利完成教学工作，监督教学质量，考核教师教学效果等起到了保障作用。
教风集中体现了一个单位的师德建设水平。作为学院的师德建设，我们重点抓三个方面的建设：一是加强教师职业道德规范建设。明确教师的职责和义务，强调教师是一个特殊的职业，教师的服务质量关系到国家、民族和事业的兴衰。二是促进教师队伍业务水平和能力的不断提高。没有教师学术水平与业务素质的提高，就没有教育教学质量的提高。三是增强教师学术意识。教师的服务对象是国家、民族的未来建设者，教师不但要探索真理，还要将已经发现的真理、规律阐述清楚，培养学生从更高层次去认识真理，发现真理。
学生的学习态度受学校、社会、家庭多方面的影响。学院始终坚持应尽的责任，坚持开展学风建设。重点放在引导学习、端正学习态度方面，教导学生人人成才，人人都能成才、人人都应该成才。学生的来源不同，个体差异很大，作为学校的责任，就是最大限度地调动学生学习的积极性和主动性，帮助学生发现自己的特长，挖掘自身的潜力，掌握必备的知识，使学生成为对社会有用的人。
3.妍：鼓励学生个性发展，百花齐放
学院教师和学生工作管理人员，围绕大学生的素质教育、大学生的思想品德教育、大学生培养的素质体系、高等教育阶段师生关系的定位与合理构造等问题，进行了认真的研究与探讨，对提高大学生综合素质、鼓励学生个性发展起到了积极的作用。为此，我们利用社会办学资源，在大庆油田建立了吉林大学地球物理学科的“大学生研究和教育基地”。
另外，教师的科研水平和科研能力是提高教学质量的基础和保障。学院已经形成了稳定的科研方向，具有明显科研特色，对本科教学起到了积极的促进作用。科学研究促进了本科专业建设，扩充了学科的体量和繁衍能力；科学研究项目促进了学生的创新精神和实践能力的培养，多年来，学生毕业论文（设计）的题目80%来自于教师的科研项目。
二、两个基础：公共基础加专业基础
作为应用学科的人才培养，强调专业课内容设计和教学重要性的同时，公共基础课和专业基础课的设计和学习更要重视。它决定学生的发展潜力和未来创造力，所以我们坚持素质、知识和能力的综合培养。以往我们只注重知识的学习，往往忽略了人才素质和能力的培养，人才成长的因素是综合的，只有具备良好的素质、丰富的知识和较强的实践能力，才能有好的发展前途。
在我们的人才培养体系中，有很大的内容体现在公共基础和专业基础知识和素质的学习上，目的在于为学生打下一个坚强的学科基础。在对基础学习的同时，我们也强调阶段性的知识综合，所以我们开设阶段的知识运用研讨课，帮助学生学会运用知识，学会综合思考。
在公共基础知识学习时，我们在学生掌握高等数学和普通物理知识后，让学生思考“你不是一个运动员，但你如何做一个好的四百米跑运动员的教练”等研讨课，这就要求学生把了解的如何画四百米跑道等素质，运动员跑步时姿势的力学结构的数学描述、跑步时向心力和离心力对运动成绩的影响、直道和弯道时力学平衡的变化等知识进行综合思考，强调学生学习的物理、数学的运用，即基础知识综合运用的研讨。目的是使学生学会观察生活，运用物理知识描述和数学知识表达。
在专业基础知识学习时，我们结合大学生创新项目等的学习和研究，让学生思考一些理想状态下的专业问题，可能讨论时专业语言不规范，但物理和数学知识必学到位，然后逐渐精炼和提升。目的让学生学会分析问题、用工具解决问题、描述和表达问题解决的情况等。
同时，我们一直强调公共基础知识和专业基础知识一定要与时代同步，时时把相关基础学科的知识引进本专业的学习，用于解决本专业的问题，提升本专业解决实际问题的能力和专业需求。
三、四个支撑：专业、队伍、课程和教材、实践教学基地
1.特色专业建设
优势特色专业是人才培养体系的重要依托。在长期的办学实践过程中，吉林大学勘查技术与工程（应用地球物理）专业积淀并形成了具有自己特色的人才培养模式。以“地质资源与地质工程”一级国家重点学科、“地球探测与信息技术”和“地质工程”两个二级国家重点学科为依托，深入贯彻产、学、研相结合的指导思想，形成了特色专业培养方案和专业建设方案。通过改革与实践，勘查技术与工程专业于2008年被批准为国家一类特色专业建设点，应用地球物理是建设点的主体部分。
在特色专业建设的基础上，分别形成了“李四光（地球物理）试验班”和“应用地球物理卓越工程师试验班”培养方案。“李四光（地球物理）试验班”以培养崇尚科学、求是创新，具备良好科学素养的学术精英为目标，倡导求是、探索、创新；“应用地球物理卓越工程师试验班”以强化工程意识、工程素质和工程实践能力，培养未来地质工程技术领域领军人才为目标，注重国际视野、企业经历和竞争实力。通过上述方案的实施，促进了专业建设。
2.教学团队建设
教学团队是人才培养体系实施的关键。吉林大学“应用地球物理”是我国第一批博士学位授权点、博士后流动站，是国内第一个应用地球物理国家重点学科，国家“211工程”和“985工程”重点建设学科。
在教师队伍建设过程中，始终重视中青年教师的培养，坚持按照德才兼备选材，以爱岗敬业、甘于奉献引导，依照国际视野、勇于创新的目标培养，保证了应用地球物理教学团队的传承与发展，成为应用地球物理卓越人才培养的重要支撑。应用地球物理教学团队2010年被遴选为国家级教学团队。
3.精品课程建设与教材建设
精品课程建设与教材建设是人才培养体系实施的重要基础。近年来通过持续建设，锤炼出一系列精品课程，建成了“钻井地球物理勘探”国家精品课程；“电法勘探原理与方法”、“固体地球物理学”等3门省级精品课程。
在精品课程建设的同时建设了一批高质量的教材，涵盖了本科专业的主要课程。这些教材具有鲜明特色，2007-2011年共有8部教材获吉林省优秀教材奖， 为同类专业和相关专业提供了优质教材资源。其中《重力与磁法勘探》等3部教材入选“十一五”国家级规划教材，《地震勘探》于2012年初推荐为“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材。通过国家级规划教材和相关配套教材建设，促进了课程建设，凸显了专业特色。
4.实验中心与工程实践基地
实验中心与工程实践基地是人才培养体系实施的重要保障。应用地球物理实验中心围绕人才培养目标，突出学生主体地位，以“注重基本技能训练，加强设计性与综合性实验环节，突出创新思维与创新能力培养”作为实验教学的指导思想，提出了“抽象理论形象化、野外现场室内微型化、实验实习一体化”的实践教学建设理念，按照“实验实习、校内校外、软件硬件”三个主线合理配置实验资源，以解决学时有限、先进生产设备有限、专业软件训练有限等问题。形成了“全、新、强”特色，即技术方法全、训练环节全、实验层次全；组织模式新、实验内容适时更新；师资队伍强、学生能力强。该中心2009年被批准为国家级实验教学示范中心建设单位。经过持续建设已成为以学生为本、教学体系科学、实验教材系统、实验设施完善、实验装备精良、队伍结构合理、实验管理一流的开放式应用地球物理实验教学中心。
借鉴国外合作教育的培养模式，以培养“卓越计划”人才的工程意识、工程素质与工程能力为核心，建设了勘查技术与工程（应用地球物理）工程实践教育中心。该中心被教育部批准为“本科教学工程”项目2011年执行项目。
四、建立“校、研、企协同，社会广泛参与”的卓越人才培养机制
2003年起应用地球物理专业学生开始到大庆油田测井公司实习，2005年建立了“吉林大学地球物理实践教学基地”，公司每年选配高层次工程技术人才担任指导教师。2010年12月18日，吉林大学地球探测科学与技术学院与大庆钻探工程公司在吉林大学与大庆油田有限责任公司全面战略合作框架下，在长期合作的基础上，签订了国家级工程实践教育中心合作共建协议。双方决定发挥高等学校和国有大型企业各自优势，共同建设“勘查技术与工程”国家级工程实践教育中心。
利用吉林大学和大庆钻探工程公司两种不同的教育环境和教育资源，以培养具有国际竞争力的卓越工程人才为宗旨，以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心，以合作教育为切入点，着力推动人才培养模式转变。从吉林大学的内部培养走向开放的吉林大学与大庆钻探工程公司的合作培养。发挥企业具备真实工程环境和先进的工程实践条件的优势，为培养学生的工程实践能力和创新能力创造条件。在运作方式上由吉林大学和大庆钻探工程公司共同制订人才培养方案，共同建设课程体系和教学内容，共同实施培养过程，共同评价培养质量。企业选聘实践经验丰富的高水平工程专家担任学生的指导教师，学校选派专业教师和学生一起到企业实习、实践，增强教师工程能力。
2002年起与中国科学院地质地球物理研究所建立了长期合作关系。聘请研究所的院士担任学校的双聘院士，聘请一批博士生导师兼任本学科的研究生指导教师，参与本科人才培养。研究所在学校设立基金奖励德才兼备的本科生，近10年来已有20名学生获得奖励资助，有30多名学生免试推荐或考取了中国科学院地质地球物理研究所的硕士研究生。院所合作开展国家重大项目研究，取得科研成果的同时促进了卓越人才培养。
通过人才培养模式改革，近3年本专业学生申请“大学生创新性实验项目”66项，其中国家级项目26项。近5年来毕业生推荐免试研究生和考取研究生的比例保持在40%以上，本科生就业率（含考研）连续十年保持在95%以上。毕业生受到用人单位的普遍欢迎。
参考文献：
[1] 教育部关于实施“卓越工程师教育培养计划”的若干意见[Z]. 教高[2011]1号.
篇13
主办单位：中国地质学会
出版周期：双月刊
出版地址：北京市
语
种：英语
开
本：16开
国际刊号：1000-9515
国内刊号：11-2001/P
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1922
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
SCI 科学引文索引(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)
核心期刊：
期刊荣誉：
中科双百期刊
