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地球探查技術( - Coggle Diagram
地球探查技術(
間接探勘
儀器不必直接接觸
地磁
磁感率
與所含礦物之種類與數量有關
富含鐵質之礦物具高磁感率
矽酸鹽礦物磁感率較低
沉積岩之磁感率都甚低
變質岩中等
火成岩
基性有較高磁感率
酸性至中性中等
磁力探勘
分析磁力異常地帶
判斷地下異常
重力
地質結構與物質密度
造成地表重力測量差異
常用於大規模地質、油氣探勘
地下空洞、斷層及經濟礦物調查
藉地下密度水平變化
推斷地下構造之形貌
地電
因組成材料、含水及膠結等不同
呈現不同導電特性
以電阻率代表導電性質
可瞭解地下地層的岩性
解釋地質構造、礦產分佈、
地下水資源及污染
了解地下水之分佈情形
震波
下面詳細解釋
直接探勘
槽溝開挖
了解淺部地層的結構
呈現的岩層結構
推論地層中曾經出現過的地質事件
例子:竹山溝槽
臺灣921地震時研究的溝槽
五層槽溝
呈現出斷層與摺皺的結構
地殼鑽探
收集地殼組成物質與結構
地殼深部以及監視地震活動
岩芯樣本
代表不同深度的岩石
岩相、沉積結構、顆粒粒徑、化石、岩層間接觸關係、放射性定年法
可推論該地區可能發生過的地質事件
大陸地殼鑽探:
27億年前的岩芯紀錄
全世界最深鑽孔
俄羅斯科拉半島
約只到地殼的1/3
海洋地殼鑽探
果敢號
最久最大的國際合作
各大洋採集岩芯
取得海洋地殼結構分析證據
環境變遷之證據
地球號(目前最大)
理論可由海溝鑽入7km深的地函
目標為莫氏不連續面與地震斷層
野外挖勘
岩相
水平岩相
同一時期不同空間上差異
垂直岩相
同一空間上不同時期的差異
傾斜儀使用
在空間中的位態可以使用傾斜儀測量
沉積構造
波痕(多種樣貌)
波狀起伏構造
介質運動形成
上新下老
交錯層(偽層)
上新下老
可判斷重力及外營力方向
沉積過程中力的方向不同所造成
粒級層(顆粒層級)
粒徑大小沉積速率差異造成
上新下老
基底礫岩
可視為包裹體應用
不整合面上因侵蝕形成的礫石
泥裂
淺水區域受乾涸生成
上新下老
生痕化石
生物在沉積物上所留下痕跡
多為足跡或巢穴
上新下老
凝灰層
連續分佈
不同地區可連續比對
火山灰沉降形成
侵入變質
變質差異，可判斷先後順序
高溫岩漿侵入原有地層造成周圍變質
火山噴出物分析
可分為固體、液體、氣體
推論地體構造環境與岩漿變化
分析岩脈所含的捕獲岩
推論地函成分
地震波
震波
由傳遞速率分析地層材料性質
介面上下地層的震波速度
與密度等差異特性
產生反射、折射或繞射
回傳震波
分析震波的到達時間與振幅
分析地下地層結構
震測
可獲得連續的地下地層影像
為解析度高的地球物理方法
人為產生之高頻震波傳入地下
感應折射或反射回地表的震波
反射震測
分析震波反射歷時記錄
經分析繪出地層剖面
對水平逆轉具良好解析結果
對大傾角地層解析力較差
形起伏會影響解析結果
折射震測
對大傾角地層具良好解析結果
不因地形起伏而影響解析結果
測定震波折射傳回之時間
對水平逆轉及厚層夾薄層的解析力較差
震波類型
實體波
P(壓縮波)
縱波
波速最快
造成上下震動
S(剪力波)
波速次快
橫波
造成左右晃動
表面波
LQ(洛夫波)
橫波
波速次慢
地表造成左右晃動
LR(雷利波)
混合波
橢圓形軌跡震動
波速最慢
分層依據
雷曼氏不連續面
次級不連續面
內、外地核分界
P波躍增、產生次生S波
推論出組成地核的物質
古氏不連續面
地函、地核分界
P波減速、S波消失
初級不連續面
莫氏不連續面
地殼、地函分界
P波和S波速度都增加
初級不連續面
康拉德氏不連續面
次級不連續面
地殼矽鋁、矽鎂分界
S波躍增