Introduction to Seismology pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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☆☆☆☆☆

出版者:Cambridge University Press

作者:Peter Shearer

出品人:

页数:260

译者:

出版时间:September 28, 1999

价格:240.00元

装帧:

isbn号码:9780521669535

丛书系列:

图书标签:

物探
地震学
地震
专业书
seismology
earthquake
earth sciences
geophysics
tectonics
vibration
earth structure

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具体描述

地震学的入门书籍，内容比较浅显易懂。

《大地之心：现代地球物理学前沿探索》导言：揭开地壳深处的奥秘我们所站立的大地，看似坚实沉稳，实则是一个充满活力与动态的巨大系统。地壳之下，蕴藏着足以重塑地表、影响人类文明进程的巨大能量。本书《大地之心：现代地球物理学前沿探索》旨在带领读者深入现代地球物理学的核心领域，从地磁场的时间演变到地幔对流的复杂动力学，从海洋地震勘探的最新技术到前沿的地震预警系统构建，全面而深入地展示当代地球物理学研究的广度与深度。我们专注于那些尚未被传统教科书完全涵盖、但对理解地球系统至关重要的新兴理论、尖端仪器和革命性数据处理方法。本书的结构分为五大部分，层层递进，构建起一个现代地球物理学家所需的知识框架。 --- 第一部分：地球物理场精微观测与数据解析本部分着重于地球物理场——包括重力场、磁场、电磁场和热场——的超高精度测量技术及其在深部结构成像中的应用。第一章：高精度重力测量与大地水准面建模的挑战本章探讨了超越传统重力梯度仪的最新一代傅立叶变换重力仪（FTG）和空间基重力测量（如GRACE-FO的迭代优化）。重点讨论了如何通过融合地基、航空和卫星数据，建立毫米级的瞬时大地水准面模型，尤其是在研究冰川均衡调整（GIA）和地下水储量动态变化时的误差源分析与校正技术。我们详细剖析了非线性重力位反演方法，例如基于蒙特卡洛模拟的深部密度异常识别，这对于识别地幔边界附近的低速区至关重要。第二章：地磁场起源与长期演化：古地磁学的新视角从地核的液态外核对流驱动的发电机理论出发，本章聚焦于地磁极漂移的非线性特征。我们引入了新的古地磁时间标尺校正模型，该模型综合了火山岩热历史与沉积物磁化记录的统计偏差。重点分析了地磁逆转事件的触发机制——特别是与深部地幔柱上升速度和地核-地幔边界（CMB）热通量波动的耦合关系。此外，详细介绍了基于地表磁场张量成像技术（TMI）对局部磁异常（如城市电磁干扰源）的精确分离方法。第三章：深部电磁响应与地球内部热力学关联电磁法是探测地幔和地核导电性的关键工具。本章深入探讨了大地电磁（MT）方法在深部结构成像中的应用局限与突破。我们关注高频大地电磁响应在解析熔融物质、含水流体以及硫化物矿化带中的敏感性。特别是，结合高温高压（HPHT）实验室模拟数据，我们建立了温度-压力-导电率的复杂三维映射关系，用以约束地幔转换带（410km和660km间断面）中水含量的分布。 --- 第二部分：地震波形反演与地球内部结构成像本部分是地球物理研究的核心，侧重于如何从复杂的地震波场中提取地球内部的结构信息。第四章：全波形反演（FWI）的计算极限与区域化策略全波形反演被认为是构造性地球物理成像的“圣杯”。本章不再重复基础的弹性波理论，而是专注于解决FWI在实际应用中的核心难题：早到时间信息（Travel-Time）与全波形信息（Full-Waveform）的有机结合。我们探讨了基于深度学习的残差分析方法，以加速收敛速度，并详细介绍了如何针对区域地壳模型（如欧亚板块）设计多尺度、多频率的迭代策略，以克服大规模反演计算资源的需求瓶颈。第五章：横波分裂（Splitting）与地幔各向异性精细分析地幔的各向异性（Anisotropy）揭示了物质的流变历史。本章集中于利用远震体波（P_n, S_n）和浅源事件的S波分裂参数（$V_s$和 $Phi$）来构建高分辨率的流变学模型。我们引入了“结构化各向异性”的概念，探讨了俯冲板片内部、地幔过渡带中水分子对晶格取向的影响，并比较了不同尺度下（从数米到数百公里）的各向异性模型的差异与一致性。第六章：被动源地震学：噪声相关互谱分析（CCSM）与环境背景场被动源技术通过分析背景噪声（如海洋波浪、大气湍流）来替代人工震源，成为勘探深部结构的有力工具。本章详述了背景噪声的传播机制，以及如何通过互谱相干性分析（CCSM）反演出高精度的 Rayleigh 波和 Love 波相速度场。重点讨论了如何有效去除人造噪声（如交通、工业活动）对低频段（T>100s）信号的影响，以期更好地约束下地幔和核幔边界的结构。 --- 第三部分：地球动力学建模与深源过程本部分将地球物理的观测数据转化为对地球深部驱动力的理解。第七章：地幔对流的非牛顿流体模拟与温度-压力依赖性地幔对流是驱动板块构造的根本动力。本章超越了简单的牛顿粘度模型，专注于非牛顿流变学（如幂律粘滞性）在解释地幔不同深度行为上的优势。我们展示了三维对流模型的最新进展，特别是如何将地壳板块的运动作为边界条件，精确模拟俯冲带的拖曳力如何影响上地幔的流变格局。第八章：核幔边界（CMB）的热交换与超低速带（LLSVPs）的起源 CMB是地球内部最大的热力学界面。本章聚焦于利用重力场、电磁场观测与热物理模拟的耦合来约束CMB的热流（Heat Flux）。详细分析了非洲和太平洋下方巨型低速区（LLSVPs）的性质——它们是富集的不熔融物质，还是热边界层效应的产物？我们引入了基于铁合金液滴动力学对CMB物质输运的模拟，探讨了这些结构对地核发电机的影响。 --- 第四部分：前沿应用与灾害地球物理学本部分关注地球物理学在工程应用、资源勘探和自然灾害预警方面的最新进展。第九章：非常规油气勘探中的高密度采集与快速处理技术在非常规油气（如页岩气）勘探中，对浅层地壳的精细成像至关重要。本章介绍了几何时间偏移（GTO）与高密度三维采集技术的结合，以及如何利用各向异性速度模型来补偿地表近场的复杂速度异常。重点阐述了利用机器学习辅助的相干噪声压制技术，以提高微弱反射信号的信噪比。第十章：火山活动的前兆监测与岩浆房的实时成像火山灾害预测依赖于对地下岩浆房动态变化的实时跟踪。本章讨论了基于多参数地球物理联合反演的策略：结合InSAR形变场、高频微震群活动和地磁场短期扰动，来反演出岩浆房的充填速率和压力变化。特别关注了基于极低频（ULF）电磁场监测地幔流体或热异常对地壳电导率的瞬时影响。 --- 第五部分：数据科学与地球物理的未来融合本部分展望了地球物理学与现代计算科学的交叉领域。第十一章：深度学习在地震数据去噪与速度模型构建中的角色本章探讨了卷积神经网络（CNN）和生成对抗网络（GAN）在处理海量地球物理数据中的潜力。我们展示了如何利用监督学习模型从原始地震数据中自动识别和去除随机噪声、多次波和混叠信号。更进一步，探讨了如何训练神经网络，使其直接从接收函数中反演出层状结构的速度剖面，从而绕过传统反演的迭代过程。第十二章：地球物理数据集成与本体论构建未来的地球科学研究需要一个统一的数据基础设施。本章讨论了地球物理观测数据的本体论（Ontology）设计，旨在实现来自不同学科（地质学、水文学、大气科学）的数据的语义互操作性。目标是构建一个能够支持跨尺度、跨时间域复杂地球系统模拟的集成计算框架。 --- 结语《大地之心：现代地球物理学前沿探索》力求成为连接基础理论与尖端实践的桥梁，为研究生、研究人员以及资深工程师提供一个洞察当前地球物理学研究热点和未来方向的平台。它强调的是对现有模型局限性的挑战、对新生观测技术的掌握，以及对地球内部复杂耦合过程的深刻理解。本书的深度和广度，旨在激发读者对这颗动态行星持续探索的热情。

作者简介

目录信息

读后感

评分☆☆☆☆☆

用户评价

评分☆☆☆☆☆

书的开篇部分，作者在引言部分花了大量的篇幅来阐述地震学这门学科的历史沿革和它在现代地球科学中所扮演的关键角色。他没有采用那种枯燥的编年史叙事方式，而是通过几个里程碑式的科学发现，生动地勾勒出了人类对地球内部认识的演进过程。特别是关于早期地震仪的设计和原理的介绍，写得极为细致入微，文字流畅，即便是对仪器技术不太熟悉的读者，也能通过他的描述，在脑海中构建出一个清晰的工作模型。这种叙事手法，极大地激发了我继续深入研读下去的兴趣，让人感觉这不是一本冷冰冰的教科书，而是一部关于探索地心奥秘的史诗。

评分☆☆☆☆☆

总的来说，这是一部具有高度参考价值的专业著作，它的价值远超一般入门教材的范畴。尽管篇幅浩瀚，但结构组织得极具条理，从基础的弹性理论到前沿的快速反演方法，构建了一个完整的知识体系。对于任何想要在地震学领域深耕的人来说，这本书无疑是书架上不可或缺的基石。它不仅传授知识，更重要的是，它培养了一种严谨的科学思维方式，教会读者如何以地震学的视角去审视和理解地球的动态过程，读完之后，我感觉对脚下的大地又多了一层敬畏和理解。

评分☆☆☆☆☆

深入到核心章节后，作者的讲解逻辑展现出大师级的功力。他对波场理论的阐述，堪称教科书级别的典范。公式的推导过程详略得当，每一步都考虑到了读者的思维习惯，用词精准而又不失温度。例如，在讨论P波和S波的传播特性时，他不仅仅给出了数学表达式，还辅以大量的比喻和类比，将抽象的弹性力学概念转化为可以想象的物理场景。我尤其欣赏他对“近场”和“远场”概念区分的严谨性，这种细致的区分对于后续理解地震成像技术至关重要，体现了作者深厚的理论基础和丰富的教学经验。

评分☆☆☆☆☆

这本书的插图和图表质量非常高，这是我极为赞赏的一点。很多图表都是原创或经过精心重新绘制的，清晰度极高，信息密度适中。不像有些教材那样，图表只是简单地堆砌数据，这里的每张图都有明确的目的性，它们有效地补充和强化了文字叙述。比如，关于全球地震带分布的全球地震目录图，色彩区分科学合理，各种符号的图例清晰易懂，即使用来做课堂演示的PPT素材也绰绰有余。这种对视觉辅助材料的重视，极大地降低了复杂概念的学习难度，让学习过程变得更加直观和高效。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计着实吸引人，那种深邃的蓝色调搭配着醒目的橙色字体，让人一眼就能感受到它蕴含的专业性和深度。装帧的质感也相当不错，硬壳精装，拿在手里沉甸甸的，一看就是那种可以长期保存的经典教材。我特别喜欢它在细节上的处理，比如封面上那些抽象的地震波形图案，既有艺术感又直指主题，让人对即将展开的学术旅程充满了期待。书脊的排版也很清晰，即便是放在高高的书架上，也能一眼找到，这对于需要频繁查阅资料的研究生来说非常方便。

评分☆☆☆☆☆

中文版读过爱~

评分☆☆☆☆☆

比较老的一本书，写的还是不错

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