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核幔界面反极性磁斑区和地磁场倒转 总被引：9，自引：0，他引：9
用国际参考地磁场模型ＩＧＲＦ１９００－２０００，在忽略地幔电导率的假设下，求出从地球表面直至核幔界面（ＣＭＢ）的深部地磁场分布．核幔界面磁场分布的重要特点之一是存在几块“反极性磁斑区”，即在南半球－Ｚ（向上）极性区的总体背景上有两块东西排列的＋Ｚ反极性磁斑区──南非斑区（ＳＡＦ）和南美斑区（ＳＡＭ），而在北半球＋Ｚ（向下）极性区的总体背景上也有两块－Ｚ反极性磁斑区──北极斑区（ＮＰＬ）和北太平洋斑区（ＮＰＡ）．在１９００～２０００年的１００ａ当中，南非斑区以０．２～０．３°／ａ的速度快速向西漂移，斑区面积增大了５倍，通过斑区的磁通量急剧增长了３０倍．与此相比，其他斑区的变化要小得多．从ＣＭＢ向上延伸，反极性斑区在地幔中形成烟筒状的“反极性磁柱”，其中南非反极性柱的高度随时间快速增加，从１９００年的２００ｋｍ增加到２０００年的９００ｋｍ．按照目前的增长速度估计，６００～７００ａ后，南非反极性柱将出露地表，那时，在南非将形成一个地磁场反极性区，这可能标志着一次新的地磁极移或地磁场倒转的开始．由此可以推论，地磁场倒转可能不是全球同时开始和同步发展的，倒转现象更象是首先在一个（或几个）区域出现，然后向周围扩展，继而 相似文献
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地球主磁场B和它的长期变化都起源于地球外核的磁流体发电机过程，但是，它们的空间结构和时间演化特征却有很大差异. 本文采用全球平均的“无符号年变率”X〖DD(-*3〗〖KG*2/3〗·〖DD)〗〖DD(-*2〗〖KG*2/3〗—〖DD)〗、Y〖DD(-*3〗〖KG*2/3〗·〖DD)〗〖DD(-*2〗〖KG*2/3〗—〖DD)〗、Z〖DD(-*3〗〖KG*2/3〗·〖DD)〗〖DD(-*2〗〖KG*2/3〗—〖DD)〗、H〖DD(-*3〗〖KG*2/3〗·〖DD)〗〖DD(-*2〗〖KG*2/3〗—〖DD)〗和F〖DD(-*3〗〖KG*2/3〗·〖DD)〗〖DD(-*2〗〖KG*2/3〗—〖DD)〗来表征长期变化场〖WTHX〗〖AKB·〗〖WTBZ〗的总体强度，利用第9代国际参考地磁场模型IGRF 9，研究〖WTHX〗〖AKB·〗场的变化特征. 结果表明，在1900～2000年的100年当中，〖AKB·〗场经历了3幕变化，最大年变率分别发生在1910～1920、1940～1950、1970～1980年，显示出清晰的30年周期变化，而且，每一周期的上升段比其下降段短得多. 研究结果还表明，非偶极场对〖AKB·〗的贡献约为偶极场的2倍，因此，决定〖AKB·〗场周期特征的主要因素是非偶极场（特别是四极子场），而不是偶极子场. 这一特点与主磁场B〖WTBZ〗中偶极场占绝对优势的特点完全不同. 相似文献
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The International Geomagnetic Reference Field models (IGRF) for 1900–2000 are used to calculate the geomagnetic field distribution
in the Earth’ interior from the ground surface to the core-mantle boundary (CMB) under the assumption of insulated mantle.
Four reversed polarity patches, as one of the most important features of the CMB field, are revealed. Two patches with +Z
polarity (downward) at the southern African and the southern American regions stand out against the background of ™Z polarity
(upward) in the southern hemisphere, and two patches of ™Z polarity at the North Polar and the northern Pacific regions stand
out against the +Z background in the northern hemisphere. During the 1900–2000 period the southern African (SAF) patch has
quickly drifted westward at a speed of 0.20–.3° /a; meanwhile its area has expanded 5 times, and the magnetic flux crossing
the area has intensified 30 times. On the other hand, other three patches show little if any change during this 100-year period.
Extending upward, each of the reversed polarity patches at the CMB forms a chimney-shaped “reversed polarity column” in the
mantle with the bottom at the CMB. The height of the SAF column has grown rapidly from 200km in 1900 to 900km in 2000. If
the column grows steadily at the same rate in the future, its top will reach to the ground surface in 600–700 years. And then
a reversed polarity patch will be observed at the Earth’s surface, which will be an indicator of the beginning of a magnetic
field reversal. On the basis of this study, one can describe the process of a geomagnetic polarity reversal, the polarity
reversal may be observed firstly in one or several local regions; then the areas of these regions expand, and at the same
time, other new reversed polarity regions may appear. Thus several poles may exist during a polarity reversal. 相似文献
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本文用中国地磁场复测点和地磁台站资料,建立了2000年代中国参考地磁场长期变化模型CGRF-SV2000.模型显示,中国地区地磁场变化比较平缓,X、Y、Z、H、D、I、F七个地磁要素的“无符号平均年变率”分别为122 nT/a、82 nT/a、438 nT/a、118 nT/a、096(′)/a、299(′)/a、224 nT/a,比国际参考地磁场IGRF给出的全球年变率约小1/3到1/2.各地磁要素的变化显示,地磁北极正在向中国移近,或者说,中国正在向高地磁纬度方向移动,平均移动速度约为3(′)/a.磁偏角变化还显示,中国地区东西部偏角差异继续扩大.作为检验和对比研究,本文利用第8代国际参考地磁场（IGRF）模型,分析了全球地磁场长期变化的时空特征,讨论了全球长期变模型IGRF_SV与中国长期变模型CGRF_SV的异同点.对比分析表明,中国地区地磁场的长期变化与全球长期变化总趋势基本符合,但是,CGRF_SV也表现出一些特有的局部异常特征. 相似文献
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根据第8代国际参考地磁场的资料,本文采用Briggs方法对1900～2000年期间m=1～10次谐波的磁位的全球平均西向漂移速度进行了计算和分析,得出了与Hide的理论预测完全不同的频散特征,即地磁场西向漂移呈现出负频散特征.本文还就Briggs方法得到的结果与采用Malin纬度剖面法的结果进行了比较和讨论,结果表明,正是由于非偶极子磁场的某些谐波分量及其漂移速度的全球分布存在着纬度依赖性,导致了两种方法计算出的个别谐波的漂移速度存在着较大的差异. 相似文献
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地磁场的漂移运动和强度变化 总被引：4，自引：6，他引：4
在修正了Briggs提出的移动变形图案相关分析法基础上,对全球非偶极子磁场以及6个行星尺度磁异常区的漂移特性和强度变化进行了研究.结果表明,在1900-2000年期间,全球非偶极子磁场以0.15°/a的平均速度向西漂移,强度累计增长了29%;6个行星尺度异常区的西漂运动存在明显差异,其中漂移最快的是赤道附近的非洲异常,平均西漂速度为0.26°/a,其次是南半球的澳大利亚异常(0.23°/a),最慢的是欧亚异常(0.09°/a).除西漂外,大多数异常区还有较小的北向漂移.在1940-1955年期间北半球的欧亚、北美和北大西洋3个异常区以及赤道地区的非洲异常几乎同时由西漂或西南漂转为西北向漂移;紧接着,南半球的南大西洋和澳大利亚两个异常区的漂移特征也发生明显变化,主要是漂移明显减慢,而不是漂移方向的转折.在6个异常区中,澳大利亚、南大西洋、非洲和欧亚4个异常区的强度有明显增加,而北美和北大西洋两个异常区的强度则显示了减小的趋势. 相似文献
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西向漂移是地磁场长期变化最重要的特点之一,而西漂最显著的部分是非偶极子场部分．本文以１９００-２０００年国际参考地磁场（ＩＧＲＦ）为依据,运用无线电科学中的"移动变形图案相关分析"方法对近百年来东亚大陆磁异常的漂移运动进行了分析,得到磁异常各分量漂移矢量随时间的变化．结果表明,最能代表地磁场西漂特征的Ｚ分量异常近百年来平均西漂速度为０.０７°／ａ,明显小于全球磁场西漂的平均速度０．２°／ａ．Ｚ分量还显示出０.０２°／ａ的缓慢北向漂移．详细分析还表明,东亚大陆磁异常的漂移分为３个阶段：１９００-１９３０年为较快的西漂,平均速度为０.１０°／ａ;１９３０-１９８０年为西北向漂移,平均西漂速度分量０．０７°／ａ,北漂速度分量为０．０４°／ａ;１９８０年后漂移几乎停止,并有转为东漂的迹象． 相似文献
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In this paper we use a correlation analysis technique of random pattern to calculation of shift velocity of auroral image. The velocity thus obtained is a kind of apparent "average" velocity of whole image. instead of the velocity of some certain points or parts in the auroral pattern. The technique is used to an example of aurora australis recorded at Zhongshang Station of Antarctica in 1997. The typical velocity of the auroral pattern for the studied cases is about 3 km/s. 相似文献
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