本书根据多年的教学实践和科研经验，综合近5年国内外海洋地球物理探测技术及其应用的最新进展，重点讲述海洋重、磁、电、震、热和放射性等探测方法的基本概念、基本原理，系统阐述海洋地球物理探测资料采集、数据处理、综合解释等方面的基本理论和领域前沿技术，如多波束测深技术、旁侧声呐技术、海底电磁仪技术、垂直缆和海底地震仪等，以及如何应用这些理论和技术去解决具体的海洋科学问题。同时，结合海底地质构造与岩性特点、海洋矿产与能源类型、科学研究热点与发展前景，介绍国内外海洋地球物理探测典型案例和最新进展，为广大读者提供借鉴。
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目录
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第1章 绪论 1
1.1 海洋地球物理探测的历史与现状 1
1.1.1 海洋地球物理探测历史 1
1.1.2 海洋地球物理探测方法 3
1.1.3 海洋地球物理探测现状 7
1.2 海洋地球物理探测的目的与任务 11
1.2.1 矿产资源探测 12
1.2.2 海洋科学研究 12
1.2.3 国家海洋安全 14
1.3 海洋地球物理探测展望 14
1.3.1 海洋地球物理探测存在的问题 14
1.3.2 海洋地球物理探测技术未来的发展 15
1.4 习题 16
参考文献 17
第2章 海底地形地貌探测 20
2.1 概述 20
2.2 声波测深基本原理 22
2.2.1 海水中声波传播的基本概念 22
2.2.2 利用声波确定海底地形地貌 30
2.3 常用方法与技术 33
2.3.1 回声测深法 33
2.3.2 旁侧声呐测深法 38
2.3.3 多波束测深法 44
2.3.4 具有旁侧声呐和多波束组合功能的多波束测深法 53
2.3.5 多换能器测深法 53
2.4 应用实例 55
2.4.1 冲绳海槽中部热液区地形地貌 55
2.4.2 台湾浅滩海底沙波地形地貌 57
2.4.3 西北太平洋琉球岛弧Miyako-Sone台地暗礁地形地貌 59
2.4.4 墨西哥Ipala海底峡谷地形地貌 60
2.5 习题 61
参考文献 62
第3章 海洋地震探测 66
3.1 概述 66
3.2 海洋地震探测方法与原理 67
3.2.1 地震波的传播 67
3.2.2 海洋反射地震探测 70
3.2.3 海底折射地震探测 85
3.2.4 海洋多波多分量地震探测 94
3.3 海洋地震数据采集与资料处理 103
3.3.1 数据采集 104
3.3.2 资料处理 134
3.4 应用实例 150
3.4.1 海洋多道反射地震资料处理 150
3.4.2 OBS数据处理 161
3.4.3 热液硫化物矿区垂直缆探测技术 167
3.5 习题 173
参考文献 173
第4章 海洋重磁测量 180
4.1 概述 180
4.1.1 海洋重力测量发展历史 180
4.1.2 海洋磁力测量发展历史 182
4.2 基本原理 183
4.2.1 海洋重力测量的基本原理 183
4.2.2 海洋磁力测量的基本原理 207
4.3 数据处理采集技术与处理方法 215
4.3.1 海洋重力数据采集技术与处理方法 215
4.3.2 海洋磁力数据采集技术与处理方法 225
4.4 应用实例 229
4.4.1 海底扩张的磁条带 229
4.4.2 洋陆过渡带构造反演 234
4.5 习题 250
参考文献 251
第5章 海洋电磁与放射性测量 253
5.1 海洋电磁法概述 253
5.1.1 基本概念 253
5.1.2 发展历史 254
5.2 海洋电磁法原理 255
5.2.1 海洋电磁勘探环境 255
5.2.2 控制方程 258
5.2.3 海洋大地电磁法 260
5.2.4 海洋可控源电磁法 262
5.2.5 仪器装置 265
5.2.6 数据处理 268
5.2.7 三维反演算法 269
5.3 海洋放射性测量 273
5.3.1 概述 273
5.3.2 方法原理 274
5.3.3 仪器装置 275
5.4 应用实例 276
5.4.1 东太平洋海丘北部被动地幔上涌的电磁学证据 276
5.4.2 墨西哥湾Gemini勘探区的海洋MT三维反演 278
5.4.3 Haig Fras地区的放射性地质填图 281
5.5 习题 282
参考文献 282
第6章 海洋地热测量 286
6.1 概述 286
6.2 海洋地热测量原理 286
6.2.1 地球内热 286
6.2.2 岩石的热传递 290
6.2.3 大地热流密度 296
6.2.4 岩石圈热结构 302
6.3 海洋地热测量原理 304
6.3.1 海底热流测量步骤 305
6.3.2 地温梯度的测量 306
6.3.3 沉积物热导率的测量 313
6.3.4 海底热流影响因素与校正 316
6.4 应用实例 317
6.4.1 拉张盆地构造热演化 317
6.4.2 地热与天然气水合物 322
6.4.3 俯冲带的热流 326
6.5 习题 330
参考文献 330
第7章 海洋地球物理测井 336
7.1 概述 336
7.1.1 地球物理测井的发展历程 336
7.1.2 测井的分类 338
7.2 基本原理 339
7.2.1 电法测井 340
7.2.2 声波测井 346
7.2.3 放射性测井 353
7.2.4 核磁共振测井 360
7.2.5 成像测井 361
7.3 随钻测井 367
7.3.1 随钻测量与随钻测井 367
7.3.2 随钻测井的仪器构成 367
7.3.3 随钻测井技术 368
7.3.4 随钻测井技术在地质导向中的应用 370
7.3.5 随钻测井技术的发展趋势 371
7.4 海洋地球物理测井现场采集和处理解释 372
7.4.1 测井仪器系统 372
7.4.2 测井资料采集 372
7.4.3 测井资料处理 373
7.4.4 测井资料解释 373
7.5 应用实例 374
7.5.1 成像测井资料在Shatsky 海隆构造研究中的应用 374
7.5.2 IODP随钻测井技术的应用——以南海海槽孕震区实验为例 376
7.5.3 成像测井资料在古潜山构造研究中的应用 380
7.5.4 随钻测井在水平井钻探中的应用 382
7.6 习题 384
参考文献 384
第8章 海底资源地球物理探测 386
8.1 海底资源概况 386
8.1.1 海洋油气 386
8.1.2 天然气水合物 387
8.1.3 多金属结核 389
8.1.4 海底热液硫化物矿床 390
8.2 深水油气地球物理探测 392
8.2.1 深水油气储层地球物理识别技术 392
8.2.2 深水油气储层地球物理识别 399
8.3 天然气水合物地球物理探测 423
8.3.1 天然气水合物系统 423
8.3.2 天然气水合物储层地球物理识别 430
8.3.3 天然气水合物储层资源评价 444
8.4 海底多金属结核地球物理探测 449
8.4.1 海底多金属结核的声学探测技术 449
8.4.2 海底多金属结核覆盖率探测 451
8.4.3 海底多金属结核的电磁探测展望 454
8.5 习题 455
参考文献 455
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