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地球物理學

日期:2022-02-28 14:31:05

Q1:地球物理學專業(yè)的學習(研究)對象是什么?

地球物理學專業(yè)的研究對象主要就是地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、巖石圈層的特點以及演化情況。

探查地球內(nèi)部需要通過定量的物理方法(如:地震彈性波、重力、地磁、地電、地熱和放射能等方法),利用高科技的傳感儀器設備,在地表或空中甚至水下進行觀測,對觀測的物理場信號進行計算機數(shù)據(jù)處理和數(shù)學反問題求解,最后利用可視化等手段結(jié)合地質(zhì)知識,對所獲得的數(shù)據(jù)進行解釋,從而了解研究地球以及尋找地球內(nèi)部礦藏資源。

要求學生掌握深厚的數(shù)理基礎、掌握地球物理專業(yè)知識,并具備運用計算機的能力。

 

Q2:地球物理學專業(yè)本科核心課程有哪些?

地球物理學專業(yè)本科核心課程有如下幾類:第一類是數(shù)理基礎,主要包括高等數(shù)學、力學、熱學、光學、電磁學、電磁場論、彈性波動力學、數(shù)學物理方法、復變函數(shù)等;第二類是地質(zhì)學基礎,主要包括巖石礦物學、構(gòu)造地質(zhì)學、石油地質(zhì)學、沉積巖石學等;第三類是專業(yè)方向課程,主要包括地球動力學基礎、地震學、地磁與地電、重力與固體潮、地震勘探等。

 

Q3:學地球物理學專業(yè)的學生需要具備什么特質(zhì)?

地球物理學專業(yè)的學生,首先要具有良好的時空思維能力。從事該專業(yè)的學習和研究,要在具有時空屬性的海量數(shù)據(jù)中分析和挖掘目標的信息,例如我們經(jīng)常對地球物理數(shù)據(jù)進行對比分析,觀察地下內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征及規(guī)律。其次,該專業(yè)需要較強的數(shù)理化和信息類的基礎知識,因此要求學生的數(shù)理化基礎要強,邏輯思維能力要好。再次,計算機技術和信息技術的發(fā)展與本專業(yè)發(fā)展也息息相關,新技術、新設備、新方法層出不窮,要求同學們需要有接受新事物的態(tài)度、學習新事物的興趣、掌握新事物的能力。另外,因為我們的研究對象在室外,所以需要進行野外調(diào)查、觀測等,戶外工作會相對較多一些,最好學生能夠愛好戶外活動,具有較強的適應性和靈活性。

 

Q4:在地球物理學專業(yè)學習過程中,有可能遇到的困難是什么?

地球物理學專業(yè)理論性較強,比如在課堂上學習了地球物理場論,會感覺到特別抽象。這要求同學們投入相對更多的時間、精力,并且在課下也要結(jié)合一些課程實踐,幫助課上的學習。地球物理學專業(yè)實際學習研究過程中所需要解決的問題往往紛繁復雜。首先,地學現(xiàn)象本身就存在巨大的差異性和復雜性,導致了研究對象難以被全面準確地觀察和探測;其次,采用的探測手段往往都是針對目標某一方面特征的間接探測,造成了探測數(shù)據(jù)紛繁龐雜;所以同學們可能感到的困惑是,始終走在追求答案的道路上,似乎卻永遠也得不到,但正是這樣沒有最好只有更好的現(xiàn)實情況,才使得本專業(yè)更加具有挑戰(zhàn)性和魅力。

 

Q5:社會上是否存在對地球物理學專業(yè)的理解誤區(qū)?

看見“地球”二字,就想起了大氣科學、海洋科學、天文學以及航空航天科學;再加上“物理”二字,更是令人感到高深莫測,用物理學研究地球,這得需要多大的學問呀!其主要專業(yè)課程也都與“地質(zhì)”有著千絲萬縷的聯(lián)系,如地史學、巖石學、礦床學、地球化學、遙感技術、地震學、重力學、地磁學、地電學、地球物理觀測、地震勘探、地球介質(zhì)力學、結(jié)晶礦物學等。由于該專業(yè)的針對性和應用性比較強,學生畢業(yè)后大多在資源能源勘察、近地表工程勘察、地震分析預報、冶金礦產(chǎn)資源以及石油勘測等領域就業(yè),工作單位基本上都是赫赫有名的“國字號”或“省字號”,其薪酬待遇也令其他行業(yè)難望項背。

 

Q6:現(xiàn)實中有哪些問題需要通過地球物理學專業(yè)的人才來解決?

該專業(yè)實際上目前已經(jīng)與社會發(fā)展乃至個人生活都息息相關。地質(zhì)類專業(yè)勘查,即通過各種地球物理方法從事地質(zhì)研究。包括復雜地質(zhì)條件下大型巖體工程穩(wěn)定性分析的理論與方法;重大工程建設和城市發(fā)展中的環(huán)境工程地質(zhì)問題。預測自然災害,利用各種數(shù)字地震臺網(wǎng)和臺站觀測數(shù)據(jù)為基礎,結(jié)合重力、形變等地球物理觀測手段,為地震發(fā)生機理研究與地震預測提供理論指導。開展工程與城市防震減災基礎理論和應用技術研究;開展地震區(qū)劃理論研究,編制地震區(qū)劃圖;開展強震觀測、震害調(diào)查場地勘測與工程結(jié)構(gòu)測試與分析;開展城市災害預警和減災技術、地震緊急救援技術與方法研究。從事工程探測類,通過地球物理方法,探測工程、建筑進行水文工程地質(zhì)、城市環(huán)境與建筑基礎以及地下管線鋪設情況的勘查等,認識地球表層物質(zhì)、結(jié)構(gòu)、狀態(tài)及其在自然和工程作用下變形破壞機理與過程,評價工程巖土體的穩(wěn)定性及其環(huán)境效應,尋求相應的工程技術與處理措施。用以勘查石油與天然氣和煤田地質(zhì)構(gòu)造,尋找金屬與非金屬礦產(chǎn)。

 

Q7:地球物理學專業(yè)的畢業(yè)生,主要面向哪些行業(yè)就業(yè)?

地球物理學專業(yè)50%~70%的學生是繼續(xù)深造,包括讀研或者是出國,30%~50%是直接就業(yè)。就業(yè)的方向可以到地震局、地質(zhì)調(diào)查局、海洋局等相關單位就職或科研院所,大專院校做研究和教學工作。也可以到涉及到煤田、油田、礦井性質(zhì)的國有大中型企業(yè)做技術性工作。另外,中國石化,中國石油,中國海洋石油等大型國企都有大量的地球物理學專業(yè)人才。

 

Q8:地球物理學專業(yè)有哪些杰出校友?

地球物理學專業(yè)雖然設立時間不長,但是校友中人才輩出,且不拘一格。例如畢業(yè)生岳玉波、郭振波等兩位同學雙雙入選中國科協(xié)中國地球物理學會“青年人才托舉工程”,秦寧、何兵紅等榮獲“中國石化優(yōu)青科技創(chuàng)新人才稱號”。

 

■地球物理學最吸引我的——

地球物理學是中國石油大學(華東)重點學科,2017年進入教育部第四輪學科評估全國前十名,2018年獲批地球物理學一級學科博士點。地球物理學專業(yè)以“厚基礎、寬口徑、強理論、重實踐”為人才培養(yǎng)模式,將理學的基礎教育和工學的應用教育模式相結(jié)合,形成了具有特色的地球物理教學模式。“厚基礎”從專業(yè)的交叉學科特點出發(fā),著重于數(shù)學學科、物理學科、地質(zhì)學、測量學、電子學、計算機、信息學等學科基本理論知識的培養(yǎng),需要具備扎實的數(shù)學物理基礎,因此地球物理學專業(yè)嚴格按照理學培養(yǎng)模式對學生的數(shù)學和物理基礎進行強化,“厚基礎”主要體現(xiàn)在專業(yè)培養(yǎng)方案中的專業(yè)基礎課體系中;“寬口徑”從專業(yè)發(fā)展的特點出發(fā),著重于地震學、重力學與固體潮、地磁與地電、地震勘探等主要專業(yè)理論知識和實驗技能的培養(yǎng),并采用多種方式強化實踐,為面向油氣和地質(zhì)礦產(chǎn)勘查的應用奠定基礎,“寬口徑”體現(xiàn)在專業(yè)培養(yǎng)方案中的專業(yè)課體系中;并在此基礎上,確定了專業(yè)建設的三個主要方向:石油地球物理勘探(以地震勘探為主)、固體地球物理勘探(重力、磁法、電法為主)、環(huán)境地球物理勘探(電法、工程地震為主)。

——李振春教授

經(jīng)常有人問我在大學學什么專業(yè),我總是回答,地球物理學,得到的總是對方的一臉疑惑。大部分人(包括我)在第一次聽到這個專業(yè)時,腦海里的第一個念頭都是這專業(yè)學什么,將來干什么,這個困惑一直伴隨我到大三時才消失。隨著專業(yè)課學習的深入,我對地球物理學專業(yè)的認識也逐漸加深。顧名思義,地球物理學研究的對象是地球,運用物理方法探索地球內(nèi)部奧秘。地球內(nèi)部對于我們是不可見的,這正是這門學科最新引人的地方,我們運用技術與手段,揭開一層層面紗,過程充滿了對未知的期待,一步步逼近答案。除了一些學術性問題,地球物理學最吸引我的地方還是它與我們的生活息息相關。礦產(chǎn)資源、地下水、石油等資源的勘探開發(fā),使用的最多的就是地球物理學方法,這也是每一位地球物理學專業(yè)學生值得自豪的。研究對象的復雜要求地球物理學專業(yè)學生需要掌握十分扎實的數(shù)學、物理、計算機等方面知識,知識面自然很廣,這個優(yōu)勢在就業(yè)時就會體現(xiàn)出來,工作的選擇范圍很大。地球物理學不僅有很多科學問題 懸而未決,還有很多技術難題亟待突破,這些問題的熱度絲毫不亞于數(shù)學界的哥德巴赫猜想,只有你真正接觸它的時候,你才能發(fā)現(xiàn)它的魅力所在。

----2011級本科生  閭晨

地球物理學最吸引我的----地球作為我們賴以生存的星球,美麗而神秘,正是因為對它的不了解,所以充滿好奇,不斷探索。但上天容易入地難,在半徑為6371千米的地球中,人類對它的認識僅限于大的分層結(jié)構(gòu)及地殼頂部一小部分,而地球物理學就是研究地球內(nèi)部最核心、最有效的手段。通過地球物理重磁電震等方法,我們不僅能探索地下的油氣資源,更能了解地球內(nèi)部的構(gòu)造和演化。這有助于人類對生活環(huán)境的認識,也能更好的與大自然和諧相處、規(guī)避危險。一束波就蘊含著地下的構(gòu)造、巖石成分等多種信息,我們不需要花費大量的人力物力到地下去探索,而只需要用地球物理的研究方法去"看地下",達到了四兩撥千斤的效果,除此之外,地球物理"看"到的不僅是它的現(xiàn)在,還包括它的過去和未來,這就是地球物理真正吸引人的地方!

----2018級直博生席翊君