地球动力学测量方法技术

本发明专利技术涉及一种地球动力学测量方法，它依据作用学而得出地球动力学研究基本方程

Geodynamic measurement method

The invention relates to a method of geodynamic measurement, which draws the basic equations of geodynamic research according to its action.

【技术实现步骤摘要】
地球动力学测量方法
本专利技术涉及地球动力学测量方法，其属于自然科学基础理论、材料科学、大地测量与地球动力学研究领域。
技术介绍
人们的地球动力学研究方向主要围绕搞清楚地壳是怎样运动问题开展的，其方法主要有三种：地质学方法、地球物理学方法和力学方法，其实质是传统基础理论和应用基础理论的运用。然而，地球动力学的主要目标是解决地球动力学方法问题，即目前最需要解决的地球动力学问题关键在于解决地球演化规律研究方法这个核心问题。地球动力学实际上应该是以研究地球演化与其控制因素之间关系规律为核心对象的科学理论体系，其主要内容应该是关于地壳运动或地球演化与其控制因素之间关系规律研究的定量方法。地球动力学的关键内容并不是关于地壳或地球演化现象与规律的描述，而是关于地壳或地球演化现象研究的定量公式和定量研究方法。就像力学，其核心内容不是自然界中运动现象的描述，而是力学定律。即，力学是关于力与运动之间关系研究的定量公式和其中包含的研究方法。地球动力学的核心内容也应该是定量公式和其应用方法的说明。然而，目前世界上的地球动力学确是以定性讨论地壳运动现象为主的定性科学理论体系。因此，可以说，目前世界上还没有出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地球动力学测量方法，其特征在于，地球动力学规律的基本理论方程为

【技术特征摘要】
1.一种地球动力学测量方法，其特征在于，地球动力学规律的基本理论方程为其中，x表示地壳运动距离或滞动距离，F表示地质作用力，E表示虚度即受作用地壳的可运动程度或称可变形程度，m表示地壳运动质量，t表示地质作用时间或地壳运动时间，T表示受作用地壳的不可动程度，x01表示地壳运动初始量，x02表示地壳滞动初始量。2.根据权利要求1所述的地球动力学测量方法，其特征在于，地壳的运行方程为其中，x表示地壳运动距离或滞动距离，m表示地壳运动质量，δ为地质作用力的变化率,其量纲为牛顿/秒，β表示虚度的变化率，F0为初始地质作用力，E0表示初始虚度，a表示m的位移加速度，t表示地质作用时间或地壳运动时间，x01表示地壳运动初始量；根据作用学，虚力FF等于作用力F减实力FT，即，FF＝F-FT＝EF，所以，(E0+βt)(F0+δt)dt＝(F0+δt)-(T0+αt)(F0+δt)，因此，地壳运动方程还可以表述为如下形式：该方程及其一、二次微分式即是地壳运动方程，也是用于描述地壳存在或运行的状态的方程；其中，δ为地质作用力的变化率,其量纲为牛顿/秒，F0为初始地质作用力，T0为初始实度，α为实度的变化率；当x01＝0、时，地壳至始至终没有运动，一直处于静止平衡状态；当其微分式中的v0＝0、at＝0时，可以判定：地壳至始至终没有运动，一直处于静止平衡状态；当二次微分式中的a＝0时，可以判定地壳当前处于匀速运动状态或静止状态；当a≠0时，可以判定地壳处于加速运动状态；其中，A表示控制地壳运动的作用量；AR表示阻止地壳运动的阻碍作用量；地壳滞动方程用于描述与阻力R产生的位移相平衡的滞销位移与其控制因素之间的关系。3.根据权利要求1所述的地球动力学测量方法，其特征在于，其推导方法为：由地壳运动和地壳滞动两部分构成，所述地壳运动包括地壳运动距离、地壳可动程度或可变形程度、地质作用力、地壳运动时间、地壳运动质量；所述地壳滞动包括地壳滞动距离、地壳不可动程度或不可变形程度、地质作用力、地壳运动时间、地壳运动质量；根据作用学，得到描述地球动力学规律的基本理论方程其中，x表示地壳运动距离或滞动距离，F表示地质作用力，E表示受作用地壳的可运动程度或称可变形程度，也可称为虚度，m表示地壳运动质量，t表示地质作用时间或地壳运动时间，T表示受作用地壳的不可动程度，x01表示地壳运动初始量，x02表示地壳滞动初始量。如果初始地质作用力为F0，随时间t的推移，地质作用力变为Ft，那么，δ被叫做地质作用力的变化率,其量纲为牛顿/秒；作用量A等于作用力Ft对作用时间t的积分，即，地质作用量与地质作用力及地质作用力的变化率之间的一般关系规律是驱动作用量中的一部分用于克服障碍作用、形成与阻碍作用量相对抗、相平衡的作用力，另一部分构成驱动地壳物质运行的作用动力，前者是实作用量，后者是虚作用量，两者与作用量之间的关系式分别为AT＝TA和AF＝EA，式中，E和T分别表示受作用面的虚度和实度；AT和AF分别表示实作用量和虚作用量。其中，虚作用量等于作用物质的即时动量。即AF＝EA＝mvt＝mat.式中，m表示作用质量；a为作用物质的加速度，虚作用量和实作用量与虚力FF和实力FT之间的关系分别为和当具体的受作用面和受作用的地质体确定以后，通过连续观测，可以得到其控制作用力和其变化率的值，然后就可以根据方程给受作用面和地质体确定具体受作用与其变化关系的函数式，由于作用力和虚作用力具有可观测性，即为可获得量，并且，虚力FF、实力FT、作用力F三者之间存在统一关系式F＝FT+FF，所以，在观测取得作用信息基础上，还可进一步得到变化运行环境的性质参数，即将虚度和实度都变成了已知量；虚度和实度是用于标度地壳受作用面性质和地质体性质的标量，虚度即地壳的可动、可变程度；实度即地壳的不可动、不可改变程度，在观测研究中很难直接获得虚度和实度数据，一般需要在观测其它物理量基础上通过分析计算获得其数值，其最基本的理论公式是和式中，E和T分别表示受作用面的虚度和实度；F表示作用力；FF和FT分别表示虚力和实力；虚度和实度也是随着作用量的增加、地壳的变形、环境的改变而变化的物理量，所以，假设初始虚度和终止虚度分别为E0和Et，作用时间是t，则有虚度的变化率为虚度即可变性质参数的变化规律一般用Et＝E0+βt来描述。假设初始实度和终止实度分别为T0和Tt，则有实度的变化率为实度即不可变性质参数的变化规律一般用Tt＝T0+αt来描述；根据作用学，作用力F＝Ft＝F0+δt、虚度E＝Et＝E0+βt、实度T＝Tt＝T0+αt，得地球动力学方程其中，F0和Ft分别表示初始作用力和终止作用力，δ表示力的变化率，E0和Et分别表示地壳的初始可变程度和地壳的终止可变程度，β表示可变程度的变化率，T0和Tt分别表示地壳的初始不可变程度和地壳的终止不可变程度，β表示不可变程度的变化率，x01表示地壳运动初始量，x02表示地壳滞动初始量。4.根据权利要求1所述的一种地球动力学测量方法，其特征在于：地壳运动距离由受作用地质体的运动位移和受作用体的变形位移两种量构成，所述地质体的运动位移是指受作用地质体整体在作用下改变空间位置的位移；所述是指受作用点或受作用面改变它在地质体内部原有位置的位移，根据作用学理论与实验，得地壳运动与地壳变形之间的关系方程为x＝x1+x2，其中，x表示地壳运动距离，它等于受作用面的位移；x1表示受作用地质体的运动位移；x2表示地质体的变形位移；根据作用学，受作用面的位移与它接受的驱动作用力有关，与它的可动程度和不可动程度有关。

【专利技术属性】
技术研发人员：王昌益，
申请(专利权)人：王昌益，
类型：发明
国别省市：山东,37