地理实验_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
上传于||暂无简介
阅读已结束，如果下载本文需要使用2下载券
想免费下载本文？
定制HR最喜欢的简历
下载文档到电脑，查找使用更方便
还剩31页未读，继续阅读
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢辟谣：地球的“素颜照” | 谣言粉碎机小组 | 果壳网 科技有意思
1259886人加入此小组
在微博上看到的两则消息：流言：上面一张图是博，而过了一年，到号，，说明图是地球重力图，并给出了链接[1]，图和微博的文字内容根本不匹配。下面这张图是微博上流传的内容。地球并不是地球仪上的那个样子，而是一个奇形怪状的东东。素颜照中，地球长满了青春痘，样子有点怪，甚至丑。网友惊呼“毁三观”。首先不说地球的形状到底是什么样子，这张图说的根被就不是地球的形状图，而是地球重力变化图的夸张表示。什么是重力？重力是万有引力的一个分量，在不同的地区是有细微变化的。比如说在赤道地区重力较低，而在两级地区较高；在青藏高原较低，而在海洋就较高，在有金属矿床发育的地区也较高。重力是和物体的密度有关的，简单的说是密度愈大的地方，重力也愈大。青藏高原的海拔很高，但是其组成物质中，密度较低的岩石占的比例很大；而海洋地区的岩石密度相对较高，这就是在海洋地区的重力反而大于高原地区的原因。同样，很多金属矿床，如铁矿、铜矿等，它们的密度也大于一般的地壳岩石，在重力图上就显示是高密度区。利用这一点，地质学家就可以找到很多的金属矿产。根据欧空局的GOCE卫星数据画出的第一张全球重力差异模型。全球除了个别地区外，重力的差别是非常小的。测量地球重力场变化（GOCE）的项目是欧空局观测地球项目（Observing the Earth）中的一个子项目，目的就是利用重力卫星去精细的测量出地球表明不同地区重力的细微变化。因为重力及其差异资料在很多方面都有重要的应用（如大地测量、重力找矿、海平面变化、潮汐以及其他诸多的地表及地球内部过程，如冰盖厚度变化和火山下的岩浆分布等），精确的重力资料对理解这些过程有很大的帮助。ESA的科学家利用重力卫星上搭载的精密重力仪，就可以测得不同地区的重力值并求出差异。而流言里面这张图来源于ESA（ European Space Agency，欧洲空间局）[2]，实际上表示的全球重力的空间差异，而且夸张了的。y里面的一个页面。堂堂NASA的微博居然链接Discovery，还摆出这么个乌龙，真怀疑这个微博是谁开的。夸大了的地球重力图[3]地球是的形状到底是什么样子的呢？【见注】这就和你看地球时要求的精度有关了。如果精确到几十千米，可认为是个平均半径为6371km的球体了。如果精确到千米，地球的极半径是6356km，赤道半径是6378km，平均半径是6371km。赤道半径和两极的半径差别只有22km，这相对于地球平均半径的6371km来说，实在是微不足道的。再把地球缩小成教学用的地球仪，即使地球仪的半径是1m，或更大，这么微小的差别，实在是表示不出来的。这时，可认为地球是椭球体，甚至球体。地球的极半径（R1）和赤道半径（R2）。注意，我这里为了形象的表示，也是把极半径和赤道半径的差别夸大了的。而如果精确到米的话，地球的形状就不好说了。地球表面有大江大河，大山大海，各种各样的建筑物等等。这时候再去讨论地球的具体形状，就不大可能了。但这样的差别，对大地水准面的研究是很有意义的。科学家在多年的研究基础上，用图形象表示出他们的研究结果。因为研究的是地球的重力，所以要把数据放到一个地球的模型上。但不可能完全按照比例来，因为这些差别本来就很小，如果按比例来画图，仍然会让普通人觉得是没啥差别。所以就只能夸大比例，形象化的表示出他们的研究结果。这样一来，许多人就误认为这是地球的实际形状，这却是科学家始料不及的。把地球的水抽干以后，地球是什么样子？如果把地球的水抽干，地球确实会变丑了。首先是占地球表面大部分的那一片蓝就没了，地球就不是晶莹的玻璃球了……海底是什么呢？这时候你会发现，其实海底和大陆还是蛮像的：有挺拔的高山，有辽阔的平原，有横亘几千公里的山脉（洋中脊），也有伤疤一样的海沟（像马里亚纳海沟）。大陆上的高山平原和大洋里的比起来，你会感觉大陆简直弱爆了：青藏高原太小了，大陆上的两大山系：阿尔卑斯-喜马拉雅山系和科迪略拉-安第斯山系加起来还没有洋中脊长度的一半长。地球大陆与大洋地貌图。大陆就不解释了。大洋中蓝色越深表示海水越深，越白表示海水越浅。图中白色的宽条带就是大洋中脊，大洋的地壳就在这里生产；其他一些细小的白点或白链表示海中的山或小山脉。【注：由于地图投影的关系，这张图会显得大陆的面积很大，其实没那么大，看看地球仪就知道了。】这时候地球看起来是不是更“麻”一点呢？是会更麻一点，不过是非常小的。青藏高原平均海拔才4km多，洋盆平均深度也就4km深，落差不过8km多一点，是在不算多。如果非得算极值，珠峰8844米，马里亚纳海沟最深处11034米，落差还不足20km，还不到两极和赤道的差别。而且这只是小小的点，影响不到全貌。然后，就将会没有云，也会没有雨，两极的冰盖也会慢慢的化掉，因为没有了补给但冰会一直化融化。然后然后，就没有然后了。。。结论：流言中的图根本就不是地球“素颜照“，而是夸张了的重力图。在你的想象中，仍然可以认为地球是的两极略扁、赤道微突的椭球体，认为是球体也没关系，过去的三观还是对的。流言中的地球之所以是那样，是因为夸大了实际的差异。这就好比你把所有美女的脸都夸张十倍，那么凤姐就会成为美女的标准了。科学家夸张的初衷是让研究结果更直观，可是媒体报道中却被错误的解读了。地球仍是那个美丽的地球，土豆太丑了。这才是地球真正的素颜照，你见过这么高贵典雅的美女么？[1] [2]注：这部分内容参考了石耀林院士在科学网上的博客，但是现在原网页找不到了，可能是删掉了。对网上一些问题的补充回答不是很明白……意思是如果海洋是静态的，海平面就是这个样子？那现在海洋表面比较“圆”，是因为海洋是动态的吗？文科生求科普～简单来说，大地水准面是这样定义的：当海水完全静止，没有海浪，没有潮汐，没有洋流，鱼也不游动，海水在全球范围内充分自由的流动以后，水面就像冻住了一样。这时候海水形成的那个面就叫大地水准面，它实际上是一个重力等位面。什么叫重力等位面呢？就是这时候你严格的在这个面上走的时候，重力是不做功的，你的重力势能是保持不变的。注意，此时的大地水准面仍不是一个标准的椭球面，它的表面仍然有起伏，原因就是不同的地方物质的密度是不一样的，地质构造条件也是千变万化，所以不同的地区其重力势不一样，所以其重力等位面，即大地水准面也不可能是一个完美的曲面。然后，这个面就可以向大陆地区延伸了。在大陆上，这个重力等位面也不是和地貌一致的，它其实是横切山川的。另外常见的名称就是地球旋转椭球面。这也一个假想的面，是科学家为了研究方便定义的一个面。从地球的极半径和赤道半径长度我们可以知道，地球确实是一个赤道稍鼓而两极略扁的不规则椭球体。科学家索性就定义了一个标准的椭球体，因为实际的大地水准面太复杂，不方便研究。大地水准面和旋转椭球面也是相切割的关系。不过旋转椭球面不是唯一的，不同个国家或地区可以自己定义。大地水准面、旋转椭球面和地球实际表面的关系。注意，我这里为表示明白，是夸大了大地水准面和地表的凹凸程度的，椭球面也夸大了两极和赤道半径的比例。回答上面的问题。现在地球比较圆，不是因为海水是动态的。现在地球的形状，确实是各种力（如地球自转、自身引力、海底扩张、大陆碰撞、火山、地震、风力、水以及冰川等等等）相互作用的结果，结果就是地球不是个正圆体，而是一个赤道稍鼓、两极略扁的不规则椭球体，当然，说近梨形也可以。新闻报道中专家说的话并没有错，专家的意思是各种力相互作用才形成了今天不规则椭球体的地球，而不是所谓“素颜照”里面的形状。 第一个微博文字部分说的没错，但配的图和文字不符，就引起了误解。媒体也部分青红皂白，把 误认为NASA的官方微博，就信了，也不去考证一下。结果就是大家看到的结果。“素颜照”是不是地球除去了海洋、植被和土壤后的面貌？也不是的。首先可以这样定义土壤：自然风化或水流沉积形成的松软土状物质。当然，海洋中还有一层薄薄的沉积软泥，不到500m厚，也算到除去之列吧。陆地上的土有多厚呢？山区就非常薄了，很多地方一米都不到，岩石很多时候是裸露的。黄土高原的黄土最厚也不到200m，华北平原的沉积最深不过6000m，平均也就不到1000m。这些相对于地球6371000米的半径，是在是微不足道了。比如=0.00094，不足千分之一。除去海水呢？海水深度取4000m，青藏高原平均高度取4500m。把青藏高原和大洋的平均落差取为9km，9/4，不到千分之一点五，微不足道啊。况且这还是个极端，脸上长个不起眼的小痘痘也不止这个比例吧。去掉植被呢？假设植被的平均高度为200m（夸张了，地球处于侏罗纪）。200/.000031，我也不知道这个数有多小了。所以说，不管去掉海洋、植被，还是土壤，地球的素颜照都不可能是那种样子的。但是如果真去掉这些，地球真会变丑的。看看火星就知道了。关于地球是梨形中国地震局郗钦文研究员对这个问题专门辟谣。不管怎么样，没有经过加工的专家的原话肯定会比传言可信的多，希望不要对专家抱成见。大家在媒体上看到的所谓的“专家解读”很多都是经过修改甚至“强奸”的专家意见，不要轻信，要经过思考和求证。
+ 加入我的果篮
沙发= =我就说嘛。
三观被拯救了，感谢楼主~~
地质学硕士生
地球不是正球体，也不至于差到歪瓜劣枣的地步，地球仪算是美化了的。真搞不懂那些说毁了自己三观的人以前地理课认真听讲了没有。
地质学硕士生
的话：地球不是正球体，也不至于差到歪瓜劣枣的地步，地球仪算是美化了的。真搞不懂那些说毁了自己三观的人以前地理课认真听讲了没有。地球仪不算是美化，而是那些差别实在是表示不出来。任何想表示地球沟沟坎坎的地球仪（就是有凹凸的地球仪），必定要把地形夸张
今天广州日报也说是重力图= =
拯救三观。那张谣言图上连海平面都看不到，直觉上还是有些怀疑的。
土豆太丑了。。。〒_〒
终于有人出来辟谣了..作为两年地理课代表我清楚的记得地球是一个近似球体...并且珠穆朗玛那8千米跟6400千米比，直接忽略啦，再说加上最深的马来亚纳海沟10千米，还不到米尺那1厘米误差
土豆是……无辜的！
地质学硕士生
亲，你是漂亮的，谣言里面的土豆太丑了看来我一句话得罪的一大批壳儿so(╯□╰)o~~o(&_&)o ~~
三观 啊啊啊啊 又回来啦啊啊啊啊
我更想知道这图有没有经过改正是实测重力还是布格异常还是自由空气异常还是均衡异常
我讨厌那些毁自我三观也就算了还要毁被人三观的人。。。
我记得貌似是梨状...
地质学硕士生
的话：我更想知道这图有没有经过改正是实测重力还是布格异常还是自由空气异常还是均衡异常这张图应该是没有经过校正的图，这其实是大地水准面，表示的是实际的重力值
土豆君真的丑！
的话：这张图应该是没有经过校正的图，这其实是大地水准面，表示的是实际的重力值这应该不是重力等位面，大地水准面没长这么残念的
原来凤姐只是美过头了些啊~
地质学硕士生
的话：这应该不是重力等位面，大地水准面没长这么残念的所谓的谣言里面出现的这张图是大地水准面的夸张版，真实肯定没这么丑
“重力是和物体的密度有关的，简单的说是密度愈大的地方，重力也愈大。”有点不准确，一般实测重力要经过布格改正才能反映地壳密度，把原文的重力改成布格重力异常会不会更好？
才发现你的头像是体波在地球内部传播路线啊~
地质学硕士生
的话：“重力是和物体的密度有关的，简单的说是密度愈大的地方，重力也愈大。”有点不准确，一般实测重力要经过布格改正才能反映地壳密度，把原文的重力改成布格重力异常会不会更好？才发现你的头像是体波在地球内部传播路线啊~这个图未必是校正过的，只能笼统的这样说了。我的那段话是解释异常的，如果解释的过于深了，反而麻烦，专业的名称好难解释。你是学什么的？地球物理？
的话：这个图未必是校正过的，只能笼统的这样说了。我的那段话是解释异常的，如果解释的过于深了，反而麻烦，专业的名称好难解释。你是学什么的？地球物理？是的，一个被高数折磨的地球物理新生…
文章里的文字怎么不调一下，各种字体看起来就费劲！
地质学硕士生
的话：文章里的文字怎么不调一下，各种字体看起来就费劲！老肖？汉永啊
地球的极半径是6356km，赤道半径是6378km，平均半径是6371km。赤道半径和两极的半径差别只有22km，这相对于地球平均半径的6371km来说，实在是微不足道的，肉眼不可能看出来差别。
地质学硕士生
的话：文章里的文字怎么不调一下，各种字体看起来就费劲！这是系统设置的，我没办法改的。本来要投主题站的，结果周期太长，就发到小组里了
的话：“重力是和物体的密度有关的，简单的说是密度愈大的地方，重力也愈大。”有点不准确，一般实测重力要经过布格改正才能反映地壳密度，把原文的重力改成布格重力异常会不会更好？才发现你的头像是体波在地球内部传播路线啊~引用
的话：这张图应该是没有经过校正的图，这其实是大地水准面，表示的是实际的重力值楼上看到了两位同行，表示地球物理专业就是被各种数学和物理折磨的要死。。。不过还好，本屌已然顺利毕业。。。严密的说法确实是布格重力异常，不过大体上理解密度越大重力越大也可以，毕竟引起重力异常的主要原因还是密度的差异么~还有大地水准面是重力等位面，表示的是重力位相等，但重力值不一定相等吧~
地质学硕士生
的话：楼上看到了两位同行，表示地球物理专业就是被各种数学和物理折磨的要死。。。不过还好，本屌已然顺利毕业。。。严密的说法确实是布格重力异常，不过大体上理解密度越大重力越大也可以，毕竟引起重力异常的主要原因还是密度的差异么~还有大地水准面是重力等位面，表示的是重力位相等，但重力值不一定相等吧~请进一步解释重力位和重力值，可能要发到主题站里面，我还在修改。谢谢
的话：请进一步解释重力位和重力值，可能要发到主题站里面，我还在修改。谢谢要解释这两个概念就要涉及到场论的知识了。首先说重力这个概念。重力一般理解为时万有引力的一个分力（另外一个分力是自转的向心力），但是在地球物理的研究中，将重力理解为是地球内部质量分布的引力和自转的惯性离心力的合力。再说重力位，重力位是由引力位加上离心力位之和。引力位的概念是将单位质量的质点从无穷远处移到该点引力场所做的功，说的通俗点，位实际上是一个位能，遵循能量守恒定律。而在重力位的立体直角坐标系内对各坐标轴求偏导数，得到的就是重力在相应坐标轴上的分量，这就是重力位和重力的关系，说的通俗一些，重力位好比是速度值，而重力好比是加速度值，对速度求导数得到的就是加速度。最后再解释下重力等位面，说白了就是重力位值相等的曲面。重力等位面有几个特点，首先是重力等位面上各点的重力值是和等位面垂直的，而重力又与大地水准面垂直，所以大地水准面是一个很特殊的重力等位面；其次等位面上各点的重力值等于重力位对该点等位面内法线求方向导数，通俗点就是对重力位求垂直方向的导数；最后重力等位面上的重力值不是处处相等，所以等位面不是平行的，但是他们不相交也不相切，因为一旦相交或相切，一个点上回出现两个不相等的重力位，这是矛盾的。=========================================================不知道对楼主有没有帮助，说的有点专业，不太好理解。场论本身就很抽象，实在想不到好的例子。另外，本人才疏学浅，只是学到了地球物理的皮毛，解释中间肯定有错误和不足，还望指正。
我得加强抗谣能力啊，一看到NASA就被骗了。。。
我就说怎么澳大利亚突起这么多……
地质学硕士生
的话：要解释这两个概念就要涉及到场论的知识了。首先说重力这个概念。重力一般理解为时万有引力的一个分力（另外一个分力是自转的向心力），但是在地球物理的研究中，将重力理解为是地球内部质量分布的引力和自转的惯性离心力的合力。再说重力位，重力位是由引力位加上离心力位之和。引力位的概念是将单位质量的质点从无穷远处移到该点引力场所做的功，说的通俗点，位实际上是一个位能，遵循能量守恒定律。而在重力位的立体直角坐标系内对各坐标轴求偏导数，得到的就是重力在相应坐标轴上的分量，这就是重力位和重力的关系，说的通俗一些，重力位好比是速度值，而重力好比是加速度值，对速度求导数得到的就是加速度。最后再解释下重力等位面，说白了就是重力位值相等的曲面。重力等位面有几个特点，首先是重力等位面上各点的重力值是和等位面垂直的，而重力又与大地水准面垂直，所以大地水准面是一个很特殊的重力等位面；其次等位面上各点的重力值等于重力位对该点等位面内法线求方向导数，通俗点就是对重力位求垂直方向的导数；最后重力等位面上的重力值不是处处相等，所以等位面不是平行的，但是他们不相交也不相切，因为一旦相交或相切，一个点上回出现两个不相等的重力位，这是矛盾的。=========================================================不知道对楼主有没有帮助，说的有点专业，不太好理解。场论本身就很抽象，实在想不到好的例子。另外，本人才疏学浅，只是学到了地球物理的皮毛，解释中间肯定有错误和不足，还望指正。这个我也能看的懂，但是实在不好往文章里面写，确实有点深啊。关于重力位和大地水准面，估计有可以写一篇文章了。我这里只好用重力的差异代替了。希望你可以写一个关于重力位和水准面的文章，很是期待。。。
的话：这个我也能看的懂，但是实在不好往文章里面写，确实有点深啊。关于重力位和大地水准面，估计有可以写一篇文章了。我这里只好用重力的差异代替了。希望你可以写一个关于重力位和水准面的文章，很是期待。。。倒不是谦虚，语言组织能力太差，而且地球物理水太深，潜下去就不好浮上来了。。感觉写这个题目的话地理信息系统专业和测量专业的比较适合，我就不露怯了。。
的话：倒不是谦虚，语言组织能力太差，而且地球物理水太深，潜下去就不好浮上来了。。感觉写这个题目的话地理信息系统专业和测量专业的比较适合，我就不露怯了。。请教一下关于固体潮的问题，月球引潮力位和重力位相似吗？还有月球引潮力位的勒让德，拉普拉斯，杜德森展开式有什么区别？地球物理确实水深，估计以后不会走这条道。我跟某古生物教授说好以后常去蹭课
航空航天爱好者，计算流体力学博士生
我在微博上问了，nasa中文是个爱好者维护的账号，跟nasa官方应该没有直接关系
为啥配图里有张“立马滚蛋”。。。。
第三张配图的说明文字中：“红色表示高重力去，蓝色表示低重力区”中区错了
地质学硕士生
的话：第三张配图的说明文字中：“红色表示高重力去，蓝色表示低重力区”中区错了你能否解释一下呢？
的话：你能否解释一下呢？是说你有错别字的意思吧？
(C)2016果壳网&&&&京ICP证100430号&&&&京网文[-239号&&&&新出发京零字东150005号&&&&
违法和不良信息举报邮箱：&&&&举报电话：