大学生教你选专业连载51:地球物理学专业(2)

2017年11月03日 18:39 新浪教育
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  教授点评:

  一、地球物理学专业的研究对象是什么?

  这个专业的研究对象主要是用地质和物理学的基本原理相结合来研究我们所居住的地球,主要包括四个方面的内容:

  (1)地球的起源、进化、及动力学过程;

  (2)地球圈层的结构及相互作用和影响;

  (3)地球资源的时空分布和储量;

  (4)陆地与海洋、陆地与大气圈的相互作用和影响。

  二、本科核心课程有哪些?

  地磁学与磁法勘探、重力学及重力勘探、电法学及电法勘探、地震学及地震勘探、地球物理测井、空间物理学概论、地震层析层析成像概论、地球物理反演理论概论等。

  三、学地球物理学专业的学生需要具备什么特质?

  作为这个专业的学生,首先要具备良好的数理知识,要学会用物理的概念和方法去看待问题。举例来说,我们用地表上观测到的什么地球物理场(例如:重力场、地磁场、地电场、地震波场等)的数据可以预测地下是否存在含油、含煤、含矿构造?由此发展起来的各种地球物理场的观测技术、以及数据反演解释的方法技术均属于地球物理学的范畴。根据实际观测数据,建立所要研究对象的数学模型,然后采用正、反演的方法去解决实际问题。因此需要较强的空间思维能力、数据解释能力、以及计算机编程能力。

  其次,从专业知识的学习角度来说,该专业除需要较强数理基础知识外,还需要学习地质学方面的基础知识,例如:矿物学与岩石学基础、地层与古生物基础等,进而为随后的数据解释增加地质学的内涵。

  除了上述要求外,由于地球物理学是一门观测科学,有时需要进行野外地球物理场的数据观测和采集,但多数时间还是在室内进行数据处理和解释方面的工作。

  四、本专业学习过程中,可能遇到的困难是什么

  从多年来我们专业学生的学习过程来看,最大的问题就是如何用所学的知识去解决实际问题。专业课本上的知识是比较容易理解、接受和掌握的,但当把课堂上的知识用于解决实际问题时就会遇到比较多的问题。

  另外,我们的研究对象非常复杂,研究对象存在空间尺度的巨大差异性,小到地下数米,大到全球构造。大气圈、水圈、岩石圈、地幔和地核这一地球系统的圈层之间存在物质、能量的交换,也决定研究对象的复杂性。因此,有时会导致学习和研究比较困难,同一个问题会有不同观点和争论。正因为如此,本专业也存在着较大的理论突破和上升空间。

  五、社会生活中有哪些问题,需要通过地球物理学专业的知识和方法来解决?

  我上大学的时候流行一句话,“学好数理化,走遍天下都不怕。”现在应该是“学好地球物理学,走遍天下都不怕”的年代了。基于地球物理学派生出来的众多更为专一的学科,例如:空间物理学、海洋地球物理学、大气物理学、环境地球物理学、工程地球物理学、军事地球物理学、城市地球物理学、水文地球物理学、考古地球物理学、灾害地球物理学等几乎涵盖了我们生活的方方面面,因为我们说这个专业跟社会生活的各个方面是密切关联的。

  虽然我们是理科,但我们专业同样有很强的产业背景和应用实践机会,例如:人类赖以生存的资源:油气、金属和非金属矿产资源的分布、勘探和储量的预测?再比如:人类赖以生存的环境:地球的演化,大气中PM2.5的监测等。重大生命线工程(三峡大坝建设、核电站选址及安全);重大地质灾害(如地震、火山、滑坡、泥石流等)的发生机理和预测等都需要我们专业的知识。你可以看到,这个专业所涉及的问题都是一些国家急需解决的重大问题,由于国家重视所以工作条件好,发展机会多,实现人生价值的机会也就多。

  (摘自《20000大学生教你挑大学选专业:专业篇》,范英男主编,北京理工大学出版社出版)

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