专业揭秘

　　打开地球奥秘的金钥匙

　　中国地质大学(北京) 孟小红

　　地球是人类赖以生存和繁衍生息以及可持续发展的源泉。地球上的各种物理条件，与人类的生存、生活和生产活动密切相关。地球表层的沉积沃土，为人类提供了居住和改造利用的场所；地下的石油、煤田、矿藏，为人类现代文明的发展提供了物质基础；近地表的大气层，为人类提供了空气；而远离地表的高空磁场，像一道天然防线，屏蔽了射向地球的高能带电粒子，以保护人类的安全。

　　然而，地球在给人类以恩惠的同时，也给人类带来种种灾难，地震的发生，火山的喷发等均来自地球深部，一次火山熔流，使

　　地球物理学用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测，探索地球本体及近地空间的介质结构、物质组成、形成和演化，研究与其相关的各种自然现象及其变化规律。在此基础上为探测地球内部结构与构造、寻找能源、资源和环境监测提供理论、方法和技术，为灾害预报提供重要依据。已故著名地球物理学家赵九章先生是这样形容地球物理学的——“上穷碧落下黄泉、两处茫茫都不见”。

　　地球物理学的研究内容总体上可以分为应用和理论地球物理两大类。应用地球物理(又称勘探地球物理)的研究范围比较广泛，主要包括能源勘探、金属与非金属勘探、环境与工程探测等。勘探地球物理学利用地球物理学发展起来的方法进行找矿、找油、工程和环境监测以及构造研究等，方法手段包括地震勘探、电法勘探、重力勘探、磁法勘探、地球物理测井和放射性勘探等，通过先进的地球物理测量仪器，测量来自地下的地球物理场信息，对测得的信息进行分析、处理、反演、解释，进而推测地下的结构构造和矿产分布。勘探地球物理学是石油、金属与非金属矿床、地下水资源及大型工程基址等的勘察及探测的主要学科。

　　理论地球物理研究对地球本体认识的理论与方法。如：地球起源、内部圈层结构、地球年龄、地球自转与形状等，具体包括地震学、地磁学、地电学、地热学和重力学等。理论地球物理学通过地震波场和电磁波场探测发现了位于上地幔的软流层，为活动论的新的地球观提供了惟一站得住脚的理论依据；通过全球大地热流量的测量圈定了热的洋脊和冷的消减带，结合古地磁研究结果和大洋中脊的条带状磁异常特征，为海底扩张和大陆飘移学说提供了令人信服的佐证；通过全球地震活动性和震源空间分布特征、全球重力、地磁和地热测量，为板块边界的划分提供了准确的依据；综合各种全球性的地球物理观测结果，对地球热状态、岩石圈热结构和流变性质提供了新的认识，为一直悬而未决的板块运动驱动机制问题的解决提供了新的依据。

　　地球物理学是以地球为研究对象的现代应用物理学，这门学科从20世纪初就自成体系。到了20世纪60年代发展极为迅速，地球物理学包含许多分之学科，涉及陆、海、空三域，是天文、物理、数学、化学和地质学之间的一门边缘学科。随着时代的发展，地球物理学的多学科交叉现象越来越明显，数学、物理、计算机科学、天文学等众多学科的发展大大促进了地球物理学的发展。在地球物理学天地里，既可以从事地磁场起源、地震发生机理这样的极负挑战性的研究，可以从事油气勘探、矿产勘探这样的关系到国家经济建设的应用性研究工作，也可以从事大气物理等交叉学科的研究工作。通过地球物理学专业培养出来的学生要掌握系统的数学物理基础理论和基本知识，有较强的计算机应用能力和较高的外语水平，具有扎实的地球物理专业知识和基本的实验技能，受过从事基础研究或应用研究的初步训练，具有较强的知识更新能力。

　　随着经济快速发展、能源消耗告急、西部大开发、国土资源大调查不断提出新的问题，地球物理学专业越来越受到国家的高度重视和人们的关注，这也为地球物理专业的工作者提供了施展才华和能力的舞台。该专业的就业范围非常广，有国家重点大学、中科院院所、也有排名中国50强的中石油、中石化、中海洋(其中石油、中石化进入世界500强)和各大油田，我国石油勘探队伍已走出国门在中亚、南美、中东、非洲、印尼工作，国外著名石油地球物理公司(如施伦贝谢公司)也已在中国设立研究院招收中国雇员，各省市和国土资源部、冶金部、水电部、核工业部、铁道部等大部委都有自己的地球物理队伍，设在北京的高新地球物理中小型企业超过300家。

　　“山山水水,绿杨芳草，欢欢笑笑”，这是我们对美好生活的希望和向往。为了人类的幸福生活，也为了祖国的繁荣昌盛，越来越多地球物理学专业毕业的学子们，胸怀探索地球奥秘的目标，拥有地球科学知识的深厚积淀，怀揣孜孜以求突破难题的愿望，为地球科学谱写了新的篇章。

　　专业揭秘

　　专业揭秘及院校介绍

　　一、地球物理学专业揭秘

　　培养目标：本专业培养具备坚实的数理基础和较系统的地球物理学基本理论、基本知识和基本技能，受到基础研究和应用基础研究的基本训练，具有较好的科学素养及初步的教学、研究能力，能在科研机构、高等学校或相关的技术和行政部门从事科研、教学、技术开发和管理工作的高级专门人才。

　　培养要求：本专业学生主要学习地球物理学方面的基本理论和基本知识，受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练，掌握地球深部构造、地震预测、地球物理工程、能源及矿产资源勘察等研究与开发的基本技能。

　　毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

　　1.掌握数学、物理、地质学等方面的基本理论和基本知识；

　　2.掌握地球物理学的基本理论、基本知识和基本实验技能，以及地球深部构造、地震预测、地球物理工程、能源及矿产资源勘察等的基本技能；

　　3.了解相近专业的一般原理和知识；

　　4.了解国家科技、产业政策、知识产权等有关政策和法规；

　　5.了解地球物理学的理论前沿、应用前景和最新发展动态；

　　6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文，参与学术交流的能力。

　　主干学科：地质学、物理学。

　　主要课程：地球物理学(地震学、重力学、地磁学、地电学)、地球物理观测、地质学、连续介质力学、计算机及信息处理等。

　　主要实践性教学环节：包括主要课程的实验和实习。野外地质实习、毕业实习等，一般安排6-12周。

　　修业年限：四年。

　　授予学位：理学学士 。

　　二、开设地球物理学专业的院校介绍

　　中国地质大学(北京) 姚长利

　　北京大学：北京大学的地球物理学系包括固体地球物理学和空间物理学两个二级学科。北京大学固体地球物理学创建于 1956 年，现为国家重点学科。先后为我国地球物理学的发展培养了大批优秀专业人才。目前北京大学固体地球物理学有兼职院士 1 人； 专职教师 13 人(其中教授 5 人、副教授 6 人)，其中 11 名教师拥有博士学位，“长江学者”特聘教授 2 人，国家杰出青年科学基金获得者 2 人。研究方向包括：地震学、地球内部物理学、地球动力学、海洋地球物理学、勘探地球物理学。北京大学固体地球物理学专业拥有完整的人才培养体系，为学士 - 硕士 - 博士学位人才培养基地，并设有博士后流动站。近几年来，大多数本科生都可保送攻读本系研究生，还有一部分毕业生选择直接出国深造，其他毕业生就职于国家机关、研究机构、高等院校等。

　　中国地质大学：中国地质大学(前身是北京地质学院)于1952年组建地球物理探矿系(现为地球物理与信息技术学院)，是国内第一个设立勘探地球物理学专业的院校。目前，地球物理学学科共有教职工38人，其中院士1人、教授11人、副教授12人。地球物理学科现有地球探测与信息技术、固体地球物理学和工程与环境地球物理三个博士学位授予点和博士后流动站；地球探测与信息技术、固体地球物理学两个硕士学位授予点；以及地球物理学、勘查技术与工程两个本科专业学士学位授予点。地球物理学科拥有教育部重点实验室“地下信息探测技术与仪器实验室”、国土资源部“工程地球物理开放研究实验室”、“地球物理综合实验室”、“辐射与环境实验室”。学院拥有各种地球物理测量仪器五十多台(套)，自行研制的仪器有八种。地球物理学科具有雄厚的科研实力，近几年先后承担863计划、973课题、自然科学基金、杰出青年基金、国家攻关、部重点攻关、地质大调查、国际合作、科技部创新基金等科研项目共计80多项。发表科研论文240多篇。

　　吉林大学：吉林大学2000年6月12日由原吉林大学、吉林工业大学、白求恩医科大学、长春科技大学(前身为长春地质学院)与长春邮电学院五校合并组成。原长春科技大学的地球探测于信息技术学院(前身为长春地质学院1952年创建的地球物理系)也随之并入吉林大学，并于2001年12月更名为为地球探测科学与技术学院。

　　学院下设4个系：地球物理系、地球化学系、测绘工程系、遥感与地理信息系统系；国土资源部重点实验室：应用地球物理综合解释理论实验室；3个院管研究所：地球物理研究所、地球化学研究所、地学信息系统研究所。本科专业5个：勘查技术与工程、地球物理学、测绘工程、地理信息系统、矿物资源工程。 硕士学位授权点7个：地球探测与信息技术、固体地球物理学、地图制图学与地理信息工程、空间物理学、地图学与地理信息系统、核技术与应用、地质工程(工程 硕士)。博士学位授权点3个：地球探测与信息技术、固体地球物理学、地学信息工程。 博士后流动站1个：地质资源与地质工程(地球探测与信息技术是其中的二级学科)。

　　中国科技大学:中国科技大学于1978年重新组建地球和空间科学系(现为地球和空间科学学院)，从 1958年科大建校时，学院的部分专业就已经开始招收培养本科生。学院按地球物理学(包括固体地球物理和空间物理)、大气科学、地球化学、环境科学四个专业组织教学与科研，能够培养硕士和博士研究生并招收博士后。培养的硕士已经超过200人，博士也已有30余人，本科生目前每年都在70人左右。在这个学院毕业的学生中三人现在是中国科学院院士，一人是国家973计划首席科学家，有两人为北京大学的"长江学者"特聘教授。有多位毕业生在美国和欧洲的著名大学中获得了终生职位。地球和空间科学学院师资力量雄厚，有中国科学院院士3人，教授28人，副教授28人。

　　除上述几所院校外，开设地球物理学专业或相近专业的高校还有：石油大学、中国矿业大学、长安大学、长江大学、成都理工大学、同济大学、中国海洋大学、云南大学等。

　　学子心语

　　一次不经意的选择也是一种美丽

　　陈敬国

　　在高中填报志愿的时候只想到来中国地质大学，没想到要学什么，接到通知书的时候知道自己的专业叫“物探”，当时不知道是什么意思，大概是“物质勘探”的意思吧。到了学校后学院请了好多的专家给我们做专业介绍，才懵懂的知道物探全名叫地球物理勘探，就是用物理的知识来进行能源勘探以及相关领域的应用，从最初的基本知识到大三学习专业知识到学习重力，磁法，电法，地震，测井，放射性一系列的勘探地球物理方法，才算对什么是地球物理有了最初的的认识。

　　开始进入到专业课学习的时候，还是感觉很累，不仅要学习那么多的专业知识，还要学习几乎所有的数学和物理知识，它要求学生的数理基础非常扎实。不仅如此，我们还要掌握好几种计算机语言，包括对信号处理，图象处理等等，可是我逐渐认识到广泛而扎实的基础知识正是学好地球物理的关键，而这些也是我们走上工作岗位最耀眼的竞争力，也是我们能够立足于社会的试金石。

　　经过四年的学习，我更多感受到了学习地球物理的乐趣，平常我最喜欢看地震剖面，永远觉得里面隐藏着好多神秘的东西，特别是面对那些信噪比比较低的需要进行滤波去噪处理的剖面，感觉这些噪声就像是一层层神秘的面纱。当一条条清晰的同相轴出现在面前的时候，你就要小心了，因为也许这个剖面就会指引出一个很大的油气田。我还很喜欢放射性勘探，因为学院的老师就是放射环境方面的专家，经常会听到他们讲一些有关放射生态学方面的东西，这些东西可以直接关系具体的每个人，每个家庭的健康。用老师们自己发明的仪器测量一下就会告诉你好或不好的结果。当然，实际中确实没有我说的这么简单，这里面的学问可大呢，它起码要进行概率统计和换算处理，我用过好多的放射性仪器，光是对有些仪器组件的放置就有很高的要求。还有重磁，电法，测井，单拿出每个来都会有说不完的了不起的效应，2003年高校十大科技进展就是我们电法招牌性的成果。

　　地球物理应用的范围非常广，从城市工程物探的地质雷达、管线探测到环境地球物理的环境保护以及能源物探的找油找气等等，地球物理几乎关系到了国计民生的方方面面，有人说谁掌握了石油谁就掌握了世界经济的命脉，这样看来，原来我们也掌握着世界经济的一脉啊！既然有这么广泛的应用和这么重要的作用，那么对于地球物理专业的毕业生来说当然是“皇帝的女儿不愁嫁了”，近年来地球物理学专业的学生一直保持着很高的就业率。

　　时光飞逝，不知不觉我已经在地大度过了四年。经过四年的洗礼，我逐渐走向成熟。是中国地质大学，让我知道什么叫严谨治学；是中国地质大学，让我发现师生间的亲密无间。在这里，我的生活达到前所未有的充实。

　　只要心中有路，就不怕路远。任何时刻，只要你对自己有希望，只要你有坚持的毅力，只要你努力去做，你就会拥有属于你的精彩,让所有热爱地球科学的年轻人共同努力，在我们所热爱的事业里共同奋斗，共创辉煌吧。

　　就业前瞻

　　保护地球是我们神圣的职责

　　杨柳

　　随着时代的不断进步，地球物理学方面的研究占有举足轻重地位。人类的发展面临着两大重要的问题：生存环境的恶化和能源紧缺。全球气温变暖所导致的一系列恶果已经悄然出现，印度洋地震及伴随而来的海啸成为许多人不堪回忆的噩梦。而中东的石油危机也演变成一场场血腥的战争，我们的地球是怎么了？

　　所以这一系列问题已成为各国及科学研究机构密切关注的焦点。人类迫切需要控制环境恶化的趋势，需要发现更多高效无污染的能源。而地球物理学正是一门从物理学的角度研究地球内部及太空环境的科学，并以此优化和改善人类生存环境、预防及减轻地球与空间灾害对人类的影响，为探测能源与资源提供科学支持。地球物理学在未来社会的发展中将会越来越受到关注，甚至像空气和水那样，成为人类赖以生存的科学保障。

　　目前，这门学科从创建以来培养了大批从事地球物理学及相关学科研究工作的高级科技人才及管理人才。考生中有意报考此专业的比例也逐年增加，截止去年对中国地质大学(北京)新生的调查显示，考生中有意报考本专业的考生达总人数的6.7%,占理科类人数的15%左右。而此专业的就业率高达91.3%。

　　本专业学生毕业后可到航天、环境保护、地震、建筑、能源、交通、铁道、水利、水电、地矿、煤炭、石油、

　　本专业主要在以下几个方面就业：

　　1.从事地质类专业勘查，以科研工作为主要方向，通过各种地球物理方法从事地质研究。 包括 复杂地质条件下大型岩体工程稳定性分析的理论与方法；地震正反演及地震数据处理中的热点问题研究；重大工程建设和城市发展中的环境工程地质问题；灾害环境下重大工程安全性问题的基础研究；滑坡形成机理与预测预报等。可以到地质调查局、海洋局等相关单位就职或科研院所，大专院校做相关的研究，教学工作。

　　2、预测自然灾害，利用各种数字地震台网和台站观测数据为基础，结合重力、形变等地球物理观测手段，通过震源运动学与动力学、近断层地面运动和重力变化场等方面的研究，为地震发生机理研究与地震预测提供理论指导。开展工程与城市防震减灾基础理论和应用技术研究；开展地震区划理论研究，编制地震区划图；开展强震观测、震害调查场地勘测与工程结构测试与分析；开展城市灾害预警和减灾技术、地震紧急救援技术与方法研究。

　　3.从事工程探测类，通过地球物理方法，探测工程、建筑进行水文工程地质、城市环境与建筑基础以及地下管线铺设情况的勘查等，通过工程地质、浅层地球物理与岩土力学的理论、实验研究和工程实践及其信息综合集成，认识地球表层物质、结构、状态及其在自然和工程作用下变形破坏机理与过程，评价工程岩土体的稳定性及其环境效应，寻求相应的工程技术与处理措施，保证重大工程的安全构筑与运行，实施工程建设与环境保护、改善相互协调。

　　4.用以勘查石油与

　　5.做相应的地球物理软件程序设计，地球物理仪器开发等工作，广泛应用于环保、城市给排水、地质、冶金、卫生防疫、商检、农业、渔业及教育科研等多个领域，这是在国内较为紧缺的行业。

　　6.其他工程应用。提供区域地质；矿产地质；工程地质勘查；地球物理勘查；水文凿井；城市地下管线勘测及系统建设； 路、桥、基桩质量无损检测；地质灾害评估与治理； 地形测量、工程测量；管道测漏；地理信息系统建设；专题地图制作；农业地质；旅游地质；非开挖管线铺设；岩矿测试；矿产品开发等服务。

　　总之，地球物理专业主要致力于开展战略性、综合性、先导性的应用基础创新研究，以解决国家在进行水电、矿山、油气勘探、铁路、交通、国防等部门工程建设中所提出的各种工程地质力学、地表结构、勘探地震资料处理难题。随着国民经济的快速发展，随着市场需求的不断增长，地球物理专业有着越来越广阔的发展空间！

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