基本信息
- 项目名称：
- 古地磁偏角变化与板块自旋转的相关性分析
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 数理
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 从板块欧拉旋转运动引起板块的自旋转规律和古地磁偏角变化规律入手，探讨了古地磁偏角变化与板块自旋转的相关性，得出古地磁偏角变化与板块自旋转不存在一一对应关系，有时甚至是自旋转方式与古地磁偏角变化方式截然相反，指出传统利用古地磁数据确定板块运动所存在的错误。
- 详细介绍：
- 针对现今利用古地磁数据只能确定板块的顺（逆）时针自旋转和南北向运动，存在不能确定东西向运动分量的不足。而事实上板块确实存在东西向运动分量，由于古地磁数据本身能够反映保留古地磁岩石形成时所处纬度，所确定的南北向运动应该是毋庸置疑的。从板块欧拉旋转引起板块自旋转规律、古地磁偏角变化规律的研究入手，系统分析了板块自旋转与古地磁偏角变化的相关性，在此基础上，客观评价了传统利用古地磁偏角变化定量确定板块在地质历史时期自旋转的可靠性，得出只有板块上质点到欧拉极角距为0°、或沿赤道、经线运动这三种极端特殊情况时，古地磁偏角变化与板块自旋转才一致，其它则不存在一一对应关系的结论。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的：现今利用古地磁数据只能确定板块的顺（逆）时针自旋转和南北向运动，存在不能确定东西向运动分量的不足。且古地磁偏角变化与板块自旋转是否存在相关性，目前国内外未见文献报道。 基本思路：从板块欧拉旋转引起板块自旋转规律、古地磁偏角变化规律研究入手，系统分析板块自旋转与古地磁偏角变化的相关性，客观评价传统利用古地磁偏角变化定量确定板块在地质历史时期自旋转的可靠性，并得出相关结论。
科学性、先进性及独特之处
- 方法科学，得出的古地磁偏角变化与板块自旋转不存在一一对应关系的结论可靠。指出了传统利用古地磁数据所确定板块自旋转值得商榷。
应用价值和现实意义
- 得出利用古地磁数据所确定的板块自旋转值得商榷，利用古地磁数据如何定量确定板块运动还有许多值得探讨的地方。
学术论文摘要
- 板块在地球上的运动，不仅有顺（逆）时的自针旋转，还有南北和东西向运动分量，而传统利用古地磁数据确定板块在地质历史时期的运动时，存在只能确定板块的自旋转和南北向运动分量，不能确定东西向运动分量的不足；针对这一不足，开展了板块欧拉旋转运动引起板块自旋转规律、古地磁偏角变化规律的研究工作，并对板块自旋转与古底磁偏角变化的相关性进行了分析论证，试图在确定板块东西向运动上有所突破；经推演分析得出：古地磁偏角变化与板块自旋转不存在一一对应关系，有时甚至是旋转方式与古地磁偏角变化方式截然相反，因此，古地磁偏角变化不能作为确定板块旋转的依据，传统利用古地磁偏角变化所定量确定的板块在地质历史时期的旋转不可靠。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 同意推荐
参考文献
- [1] Hess H H. History of Ocean Basins Petrologic Studies[J]. Geol.Soc.Amer,1962,73:599-620 [2] Meckenzie D P. The North Pacific:An Example of Tectonicson A Sphere[J].Nature,1967,216:527
同类课题研究水平概述
- 自二十世纪五十年代开始，地球物理学家在假设地球磁场为轴向地心的偶极子场前提下（GAD假设），在岩石形成时，保留在岩石中古地磁场矢量水平分量指向地极，即磁偏角为0°；古地磁场矢量与水平面的夹角（磁倾角）I与岩石所处纬度（ω）存在tanI=2tanω的关系。岩石形成后，随板块运动到新的地理位置，在新的地理坐标下，形成新的岩石。保留在新老岩石中的古地磁矢量存在一定的差异，磁倾角差异为二者形成时处于不同纬度所致，将磁偏角差异，即在较新岩石形成时保留在较老岩石中的古地磁偏角变化，归结为板块自旋转所致。利用磁倾角计算出新老岩石形成时所处纬度，进而确定板块在新老岩石形成这一地质历史时期的南北向运动。磁偏角之差确定板块在这一地质历史时期的自旋转运动，对古地磁偏角变化与板块自旋转的相关性如何，没有进行深入研究。
