地球物理学

是普通高等学校本科专业，属地球物理学类专业，基本修业年限为四年，授予理学或工学学士学位。

该专业主要采用物理学的方法研究固体地球各圈层之间的大尺度现象和一般性原理，以及利用地球物理学方法进行矿产资源和能源勘探、工程和环境探测等。

本科教育培养与其他地球科学类（例如勘查技术与工程、地质学、海洋科学、大气科学、大地测量学等）的教育培养有联系和交叉。

1952年，根据中华人民共和国经济建设对矿产资源的需求，北京地质学院（现改为中国地质大学）和长春地质学院（现合并到吉林大学）相继成立了地球物理系。

1956年，成都地质学院（现改名为成都理工大学）宣告成立，其勘探地球物理系在1958年开始招生。上述3所地质学院当时均隶属于地质矿产部，其地球物理学课程设置侧重于地球物理方法在固体矿产、石油和天然气勘探及工程勘探中的应用（应用或勘探地球物理）。

中国的综合性大学和研究机构侧重于地球物理学理论的研究与教学。

1956年北京大学设置了地球物理学课程，1958年成立地球物理系；中国科学技术大学在1959年设立地球物理系；云南大学在20世纪60年代初开设地球物理学课程。

在20世纪50年代末和60年代初，随着固体矿产和碳氢化合物能源勘探任务的增加，国家对应用（勘探）地球物理学人才的需求量也极大地上升了。为了满足国家的需要，当时隶属于不同部委的大约10所大学和学院招收地球物理学或应用地球物理学生。

1966年，wenge开始，所有地质（矿业）学院和综合性大学基本上停止招生，直到1972年复课。

1972年到1976年，地球物理学教育是非学位教育，学制从4年改为3年。

1977年，恢复高考制度至1997年，高等学校的地球物理学教育步入正常轨道。基本上是综合性大学侧重于理论地球物理学，工科学院侧重于勘探地球物理学（通称应用地球物理学）。

到1997年为止，授予地球物理学学士学位（理、工）的高校有19所。

1998年7月，教育部正式颁布实施新修订的《普通高等学校本科专业目录》后，开设了半个世纪的工科勘探地球物理专业与勘察工程、水文地质与工程地质（部分）等老专业合并，统称为勘查技术与工程专业。

随着容易找的矿藏除未开发的地区外均已探测清楚，迫使人们向深部和海洋寻找新资源。传统的物探方法受到挑战，需要加强深部的和海洋的地球物理学研究。

以石油为代表的能源产品价格上涨，需求量又不断增大，勘探难度越来越大，对勘探地球物理人才提出了更高的要求。以工科为主的石油和煤炭等工科高校培养的应用型人才表现出数理基础薄弱、后励不足的现象。

在这种情况下，本着“理工结合、以工带理、以理强工”的专业建设指导思想，各工科高校纷纷开设理学地球物理学专业。

据《中国地质教育》2007年第3期发表的一篇论文显示，中国国内开设地球物理学专业的高校有18所。

在教育部1998年、2012年颁布的《普通高等学校本科专业目录》中，地球物理学学科门类为理学，专业代码为070801，为地球物理学类专业。

2018年，教育部高等学校教学指导委员会发布了《本科专业类教学质量国家标准》，地球物理学授予理学学士或工学学士学位。

培养德、智、体、美全面发展，具有从事地球物理观测和基础性研究或应用性研究工作能力的高素质专门人才。地球物理学类专业学生应具有一定的数理基础，较好地掌握地球物理学的基础理论、基本知识和基本技能，同时具有一定的处理技术问题的能力。

培养规格

学制与学位

学制：四年。

授予学位：理学学士。

参考总学分或学时：建议总学分为140~160学分，毕业论文（设计）包含在总学分中。

基本业务要求

（1）具备较好的获取知识和应用知识的能力，同时具备一定的创新能力；

（2）具备较好的数理基础，掌握地球物理学基础理论和基本知识；

（3）掌握地球物理数据观测、处理和解释的基本方法技术；

（4）接受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和研究能力；

（5）具有较好的计算机和信息处理与分析能力；

（6）具有较好的口语与文字表达能力，初步掌握1门外语，具有一定的专业外语知识的听说读写能力；

（7）具有较强的实践动手能力和一定的组织、沟通、协调能力；具有一定的独立思考、分析和解决问题的能力；具有敬业精神和责任感。

地球物理学专业是理论与应用并重的理科专业，学生在较系统地掌握地球物理学基础理论、基本知识和基本技能的基础上，还应该掌握利用地球物理观测数据进行科学研究或工程技术应用的基本知识与技能，初步具备能够结合其他地学研究结果（地质学、地球化学等）对地球系统本身进行解释的能力。

课程体系

总体框架

地球物理学专业的知识体系包括通识类知识、学科基础知识、专业知识、实践性教学等。本科教学包括理论教学和实验教学两部分。课程的具体名称、教学内容、教学要求及相应的学时、学分等教学安排，由各高校自主确定，同时设置体现学校、地城或者行业特色的相关选修课程。

理论课程的设置方式可以是以知识单元设置课程，也可以是几个知识单元组成一门课程，还可以是不同知识领域的相关知识单元构成-门课程。课程体系应覆盖知识体系的知识单元。

地球物理学课程体系一般由核心课程和选修课程组成，核心课程应该覆盖知识体系中的全部核心知识单元。各高校可根据本校的优势设置适当的选修课程或方向性选修模块，选修课程的设置应体现学校特色和反映学科发展的前沿。

人文社会科学学分约占总学分的10%；数学和自然科学基础类学分约占总学分的25%，学科基础及专业类课程学分约占总学分的40%，实践教学学分约占总学分的25%。鼓励跨专业选修课程，鼓励参加学术与科技活动及社会实践活动获得综合教育类学分。毕业论文（设计）一般应安排在第四学年，原则上为1个学期，建议为8~16个学分，约占总学分的5%~10%。

理论课程

通识类知识

除国家规定的教学内容外，人文社会科学、自然科学、外语、计算机与电子信息技术基础、体育、实践训练等内容由各高校根据人才培养目标确定，其中人文社会科学包括文学、历史学、哲学、思想道德、政治学、经济学、艺术、法学、社会学、心理学等内容。

自然科学包括数理基础、普通化学和地球科学基础等知识。

学科基础知识

学科基础知识视为专业类基础知识，主要包括数学、物理学、计算机与电子信息技术及地球科学领域的基础内容。

数学主要包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计、数学物理方法、计算方法等内容；物理学主要包括力学、热学、光学、电磁学、原子物理学、普通物理实验等内容；计算机与电子信息技术包括计算机原理、语言与程序设计、模拟电路、数字电路、数字信号处理等内容;地球科学基础包括地球系统科学概论、普通地质学、地球物理学概论等内容。

专业知识

应包括弹性力学（或连续介质力学）、地球物理场论、地震学（或地震勘探）、重力学（或重力勘探）、地磁学（或磁法勘探）、地电学（或电法勘探）、岩石物理学等。

核心课程的名称、学分、学时和教学要求以及课程顺序等由各高校自主确定。以下为核心课程体系示例（括号内为建议学时数）：

示例一.：连续介质力学（64）、数字信号分析与数据处理（64）、地震学原理与应用（64）、重力与固体潮（64）、地磁学（48）、地球电磁学（48）、岩石物理学（48）、地球物理勘探引论（64）、地球物理基础实验（96）

示例二：弹性力学（64）、数字信号分析与数据处理（64）、地球物理场论（64）、重磁勘探原理与应用（64）、电法与电磁法勘探原理与应用（64）、地震勘探原理与应用（64）、地球物理测井（64）、岩石物理学（48）、应用地球物理实验（128）

实践教学

具有满足教学需要的完备的实践教学体系，主要包括实验、专业实习、毕业论文（设计）等环节。

实验

地球物理学专业的实验包括普通地质野外教学实践和地球物理实验两部分。普通地质野外教学实践主要是通过对典型的地质现象和自然资源的考察、识别、描述等，训练学生对自然地质现象的认识。地球物理实验教学的主要目的是使学生学习、掌握地球物理仪器的使用和地球物理场数据的观测、处理与解释。

专业实习

通过组织学生参观地球物理观测研究单位，如地震台站、空间观测中心等，增强学生对地球物理学应用的感性认识;通过专家讲座、播放教学视频等形式，让学生了解地球物理学的研究领域、应用前景，增强学生对学习地球物理学的兴趣。

地球物理学的专业实习主要是地球物理场观测方法技术的综合实习，包括重力场、磁场、电场和电磁场、地震波场等的野外数据采集及室内数据处理与解释等。通过实习,应使学生具备进行野外地球物理场观测的基本能力。

毕业论文（设计）

在导师的指导下完成地球物理研究工作或实际工作的综合训练，包括文献阅读、资料收集、技术路线或研究方法的设计、野外数据采集或天/地基设备观测、计算程序的编写、数据处理与解释、毕业论文（设计）撰写等环节的综合训练。

教学条件

教师队伍

教师队伍规模和结构

专任教师数量和结构满足教学需要，生师比应不高于18:1。新开办专业，至少应有7名专任教师。在60名学生基础上，每增加10名学生，须增加1名教师。

专任教师中具有硕士、博士学位的比例不低于80%。专任教师中具有高级职称的比例不低于40%。

教师背景和水平要求

忠实履行教书育人职责，主动承担教学任务，积极参与教学研究、教学改革和教学建设，积极参与教师专业发展，不断更新教育理念，改进教学方法，按照教育教学规律开展教学。

具有地球物理学或相关学科的教育背景，熟练掌握课程教学内容，能够根据人才培养目标、课程教学的内容与特点、学生的特点和学习情况，结合现代教学理念和教育技术，合理设计教学过程，做到因材施教、注重效果。

关心学生成长，加强与学生的沟通和交流，对学生的学习生涯和职业生涯规划提供必要的指导。

坚持教学和科研相结合，积极参与科学研究，不断提高学术水平，掌握地球物理学科发展的最新动态，不断更新教学内容，指导学生课外学术和实践活动，培养学生的创新意识和实践能力。

设备资源

教学设施要求

1、课堂教学设施

各高校应具备基本的普通教室、多媒体教室、视听窒等各类功能教室，能够满足不同形式的教学需要。

2、实验室

（1）基础课程实验室要达到普通高等学校基本办学条件指标要求，生均实验教学仪器设备值应不低于5000元或专业实验室仪器设备的固定资产总额不低于500万元。

（2）基础课程实验室要能满足教学要求，根据课程教学的需要设置若干个实验平台，编制实验教学大纲，并有实验员管理和辅助实验教学工作。

（3）地球物理学专业应能开设重力场、磁场、电磁场、地震波场等地球物理场的观测、数据处理和解释方面的实验课程;各高校可根据自己的专业特色和具体情况有所侧重。

（4）空间科学与技术专业可以不设立实验室，但应具有一定的空间环境探测实验能力或者地基/天基空间环境观测数据处理的能力;各高校可根据自己的专业特色和具体情况有所侧重。

（5）实验室及设备在数量和功能上满足教学需要;有良好的管理、维护和更新机制，使学生能够方便地使用。

3、实习基地

（1）要有相对稳定的实习基地。实习基地应符合专业基本训练的要求，具有较好的专业实习条件。

（2）各高校可根据实际情况，通过多种途径，在校内外建立实习基地。鼓励高校与科研单位和企业联合，共同指导专业实习和毕业论文（设计）。

信息资源要求

通过手册或者网站等形式，提供本专业的培养方案，各课程的教学大纲、教学要求、考核要求，毕业审核要求等基本教学信息。

教材选用应符合专业规范和教学大纲，基础课程的教材应为正式出版教材;专业课程至少应有符合教学大纲的讲义。

配备各种高水平的、充足的教材、参考书和工具书，以及各种专业图书资料，阅读环境良好，师生能够方便地利用，且能方便地通过网络获取学习资料。

公共图书馆中要有与专业有关的图书、学术刊物、参考资料、数字化资源和具有检索这些信息资源的工具，以满足教师和学生的教学和科研需求。

教学经费

专业生均年教学日常运行支出不低于1500元。

新建专业应保证一定数额的不包括固定资产投资在内的专业开办经费，特别是要有实验室建设经费。新建专业的开办经费一般不低于50万元（不包括固定资产），生均年实习经费不低于1000元。

质量保障

教学过程质量监控机制要求

各高校应对主要教学环节（包括理论课、实验室课、专业实习、毕业论文（设计）等）建立质量监控机制，使主要教学环节的实施过程处于有效监控状态；各主要教学环节应有明确的质量要求；应建立对课程体系设置和主要教学环节教学质量的定期评价机制，评价时应重视学生与校内外专家的意见。

毕业生跟踪反馈机制要求

各高校应建立毕业生跟踪反馈机制，及时掌握毕业生就业去向和就业质量、毕业生职业满意度和工作成就感、用人单位对毕业生的满意度等；应采用科学的方法对毕业生跟踪反馈信息进行统计分析，形成毕业生跟踪分析报告，作为质量改进的主要依据，以便定期对包括培养目标、毕业要求、课程体系、理论和实践课程教学等在内的人才培养工作进行评价和改进。

专业的持续改进机制要求

各高校应建立持续改进机制，针对教学质量存在的问题和薄弱环节，采取有效的纠正与预防措施，进行持续改进，不断提升教学质量。同时根据毕业生跟踪反馈结果及用人单位的需求建议，对教学方案进行合理的调整和改进，以保证培养的人才对社会需求的适应性。

培养模式

“1+2+1”人才培养模式

按照时间跨度分段：一年级主要加强数学、物理、英语、计算机基础的培养；二、三年级开始专业基础和专业知识培养；四年级进入校内外实验实习基地锻炼和做毕业设计，重点加强实践环节，突出工程能力的培养，使学生受到现代工程师的基本训练，培养具有多种适应能力的地球物理学专业人才。

在培养内容上，按照创新的三层次、“三元结构”人才培养模式进行人才培养。把课程体系分为基本素质课、专业素质课和专业技术课三个层次，增加实践时间；开设设计性、综合性实验课和学术活动等教学环节；在教学中，设立研讨课、演讲课；在教学组织形式上，将传统的“课堂教学一实践教学”二元结构延伸为“课堂教学实践教学-科技活动”三元结构。把科技活动作为其中的一个重要环节，注重科研与创新能力的培养。

代表院校：长江大学

东北石油大学探索培养新模式

厚基础、强实践；科研教学相结合；分层次教学。

双模式人才培养方式

地球物理学专业双模式人才培养目标是培养基础研究型、应用研究型复合型人才，同时应具有处理一定层次技术问题的能力。

1、建立科学合理的师资配置，提高师资水平。

2、课程体系设置：在数理基础上，着重加强数学物理类课程；在专业理论上，相比工科，增设“地震学”“地磁和地电”“重力和固体潮”等专业课；在实践能力上，提升使用计算机能力、专业实践能力；在就业面上，由相对单一的石油系统走向地震局系统和相关科研院所等单位。

代表院校：中国石油大学（华东）

“院所台合作”人才培养模式

一条主线：以教学为主线，院所台合作协调推进；一个体制：一个“产教结合，院所合一”的办学体制；一个平台：一个真正实现高素质地震监测预测应用型专业人才培养的坚实的合作平台，将受教育置于其上，传授知识，培养和训练能力；一个教学体系：一个以专业技术应用能力培养为主线的教学体系。

代表院校：防灾科技学院

发展前景

人才需求

地球物理学本科教育培养与其他地球科学类（例如勘查技术与工程、地质学、海洋科学、大气科学、大地测量学等）的教育培养有联系和交叉，为人才培养拓展了空间。

考研方向

可报考中国国内外高校及科研院所攻读地球物理学及相关学科的硕士、博士学位。

就业方向

学生毕业后可从事地球物理学及其他相关学科的科学研究、高等教育、科技开发、行政管理等工作，就业于自然资源、地质矿产、能源、环境、水利、冶金、有色金属、电力、环保、信息技术等国民经济建设各部门和企业，以及相关科研机构和高等院校 。

就业单位列举：地震局、地质调查局、海洋局等相关单位，或者科研院所、大专院校等；涉及到煤田、油田、矿井性质的国有大中型企业（如中国石化、中国石油、中国海洋石油等）。

地球物理学 （geophysics），是地球科学的主要学科之一，是通过定量的物理方法（如：地震弹性波、重力、地磁、地电、地热和放射能等方法）研究地球以及寻找地球内部矿藏资源的一门综合性学科，研究范围包括地球的地壳、地幔、地核和大气层。

地球物理学有诸多研究分支，包括：固体地球物理学，地球动力学，地震学，大地测量学，地热学，地磁学 ，水文地理学，海洋学，气象学，地核构造学，勘探地球物理学，比较行星学，大地构造物理学和大地天文学；研究内容包括地球内部结构，震源理论，地震波传播理论，大陆地壳大尺度的特征，诸如板块俯冲带和大洋中脊。

传统地球物理学主要指固体地球物理学，现代地球物理学的研究延伸到地球大气层外部的现象，例如电离层电机效应（ionospheric dynamo）、极光放电（auroral electrojets）和磁层顶电流系统（magnetopause current system），甚至延伸到其他行星及其卫星的物理性质。

地球物理学的很多问题与天文学的相似，因为研究对象很少能直接观察，结论应当说主要是根据物理测量的数学解释而得出的。这包括地球重力场测量，在陆地和海上用重力测量仪，在空间则用人造卫星；还包括行星磁场的磁力测量；又包括地下地质构造的地震测量，这用地震或人工方法产生的弹性反射波和弹性折射波来进行（参阅seismic survey）。

用地球物理技术来进行的研究，证明在为支持板块构造学（plate tectonics）理论提供证据方面是极其有用的。例如，地震学资料表明，世界地震带标示出了组成地球外壳的巨大刚性板块的边界，而古地磁学研究的发现，又使得追索地质历史时期大陆的漂移成为可能。

地球物理学是地球科学的主要学科之一。用物理学的原理和方法研究固体地球、海洋、大气、 近地空间环境的运动、物理状态、物质组成、作用力和各种物理过程的一门综合性学科。是物理学、数学、地质学、天文学、化学等诸多学科的交叉学科。广义的地球物理学包括固体地球物理学、大气物理学、海洋物理学、空间物理学等分支学科。狭义的地球物理学指固体地球物理学。

历史发展

地球物理学学科中的地震学和地磁学两个领域有着悠久的历史，在这两个方面我国均为先驱。我国古书籍中就记载有早至公元前20世纪关于极光的现象。东汉张衡在公元132年设计制造了世界上最早的地震仪——候风地动仪。我国约于10世纪就已将指南针用于航海。唐僧一行（683-727）、宋沈括（1031-1095）均对有关地球物理问题作过研究。地球物理学也是早期经典物理学的重要研究内容。牛顿由研究地球和月球的运动而发现了万有引力，由此产生了重力学；牛顿以后的许多数学家和物理学家都曾对地球物理学的研究作出过重要贡献，为地球物理学的形成和发展奠定了基础。

地球物理学的发展与科学本身的发展条件和人类生存需要密切相关。在18、19世纪时地球物理学的一系列问题是物理学中引人注目的领域。20世纪20年代开始利用地震波走时理论研究地球内部的分层结构取得突破性进展。30年代兴起的地球物理勘探（特别是地震勘探），对资源的开发和利用起到了关键作用。40年代，特别是第二次世界大战以后发展起来的地壳与上地幔的地震探测极大地深化了人类对岩石层（圈）的认识。50年代开始的地震预测研究受到世界各国的关注。另外，人类在本世纪初探测到了电离层，随后实现了无线电通信。50年代末人造卫星发射成功，发现了辐射带、太阳风和磁层顶，空间物理学迅速发展为一门独立学科，为人类航天活动提供环境认识的保证。

50年代的国际地球物理年，舰年代的上地幔计划，70年代的地球动力学计划、国际磁层计划，幼年代、切年代的国际岩石层（圈）计划、地圈一生物圈计划、全球电离层和热层计划、国际日地物理计划，使地球物理学研究取得了新的进展。板块构造学说的提出和新地球观的形成，日地空间各层次能量耦合作用的发现，改变了一系列传统观念。

近代正在发展的岩石层（圈）地震层析成象，全球与区域的三维结构，复杂地质构造中地震波理论，地震震源的动力学破裂理论，地球内部介质的不均匀性和非线性特征，热动力机制与演化，环境地球物理，地震灾害预测，流体在岩石层（圈）介质中的作用，日地系统整体变化和地球空间环境预报，反演理论与方法等方面的研究，以及大型快速电子计算机、航空、海洋和空间探测技术的应用，将进一步提高地球物理的研究水平，深化人类对地球物理问题的认识。

地球物理学是一门应用性很强的基础学科，它的研究成果有助于增进人类对所生息的地球及其周围空间环境的科学认识，而且支持着众多的国民经济建设中具有重要意义的产业部门或高科技领域。例如，勘探和开发利用石油与天然气、地热资源、金属与非金属矿藏，预测与预防（或防治）诸如地震、火山、滑坡及岩爆等自然灾害，保护与监测地球生态环境，保障目地空间环境中航天飞行安全等。今天，地球物理学已成为地球科学中最具活力的学科之一，并且与地质科学有密切联系，其研究成果将对21世纪人类的生存发展产生重要影响。

当代地球物理学面临严峻的挑战，如自然灾害、能源需求急增、资源短缺、环境恶化、人口增长对土地的压力等均直接威胁着人类的生存与进步，空间开发国际竞争则直接关系到国家安全和利益。地球物理学家必须投入研究和解决一系列严峻的挑战性问题，为确保人类社会的可持续发展作出贡献。

地球物理学包括固体地球物理学和空间物理学两个二级学科。

研究内容

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”。

地球物理学研究范畴

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。

学科分类

整体而言，地球物理学是利用物理方法研究地球或其他行星的科学，主要研究地球的各种物理性质，包括地球内部及表面的组成及各种自然作用与变化规律。其领域又可区分以下的类别：

地震学（Seismology）：

研究地震、地震波及其在地球的内部传播等与地震有关的科学。地震学是用来研究地球内部结构的一门重要科学。

重力学（Gravity）：

地球物理学

研究关于地球重力的科学，研究范围包括地球上的重力现象、重力分布、重力场及其他相关性质的研究。

地磁学（Geomagnetism）：

研究地球和大气圈之磁性的科学，主要研究有磁性的现象、来源、磁场等方面。

地电学（Geoelectricity）：

研究地球电场的科学，藉以推导地球内部介质的物性、组成和分布状态。

地热学（Geothermometry）：

研究地球热的科学，包括地球的温度、内部的热流、地表温度分布的现象及地球热能的来源等。

地球物理探勘学（GeophysicalProspecting）：

此为地球物理技术的运用，包括地震、地电、重力和地热等方面，可利用在石油、金属与非金属矿床、地下水资源及工程基址等的探勘及探测上。

学科关系

地球物理学就是以地球为对象的一门应用物理学。这门学科自20世纪之初就已自成体系。到了20世纪六十年代以后，发展极为迅速。它包含许多分支学科，涉及海、陆、空三界，是天文、物理、化学、地质学之间的一门边缘科学。作为一个天体来研究地球，地球物理学和天体物理学是分不开的；研究地球本身的结构和发展时，地球物理学又和地质学有很密切的联系。但地球物理学所探讨的范围远不止此，它还包括研究地面形状的大地测量学，研究海洋运动的海洋物理学，研究低空的气象学和大气物理学，研究高空以至行星际空间物理学，研究地球本体的固体地球物理学（或叫做地体学），还有一些较小的分支，如火山学、冰川学、大地构造物理学等等。这些学科中，有的又各有独立的分支。人造卫星出现后，地球物理现象的观测扩展到了行星际空间。行星物理学是地球物理学的一引伸，但它所要解决的问题，离地球越来越远了。

地球物理学研究范畴

地球物理学，如果狭义的理解，指的就是固体地球物理学。这一般又可分为两大方面：研究大尺度现象和一般原理的叫做普通地球物理学，利用由此发展出来的方法来勘探有用矿床和石油的，叫做勘探地球物理学（或物理探矿学）。应用于工程地质勘探、工程检测的发展为工程地球物理学，应用于环境探测和监测及环境保护而形成的环境地球物理学。地球物理学形成了独立的分支学科：地震学、重力学、地电学、地磁学，还有正在发展可能形成地热学。

学科应用

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. 用以勘查石油与天然气和煤田地质构造，寻找金属与非金属矿产，可以到涉及到煤田、油田、矿井性质的国有大中型企业做相关技术性工作。中国石化，中国石油，中国海洋石油等大型国企都有大量的地球物理学专业人才。

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。

地球物理学家

本科专业

主干学科：（地质学、物理学）、数学、信号与系统、计算机技术

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、地球物理数据处理、地球物理正反演、地球物理资料解释、地质学、电动力学、场理论、连续介质力学、信号与系统、数学物理方程、积分变换、复变函数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周～12周。

修业年限：四年

授予学位：理学学士

相近专业：地质学、勘查技术与工程、资源勘查工程

开设院校：中国科学技术大学，北京大学，中国地质大学，吉林大学，防灾科技学院，同济大学，中国石油大学，云南大学，中国矿业大学（北京），中国矿业大学，长安大学，长江大学，成都理工大学，武汉大学，山东科技大学，东华理工大学，东北石油大学

地球物理学专业的主干学科概况

尽管关于地球物理学的研究具有数百年的悠久历史（关于地球磁场起源于地球内部的文献发表于1600年），但作为一个独立的学科却只有100多年 的历史。1898年，德国哥廷根大学设立了世界上第一个地球物理学教授职位，并成立了世界上第一个地球物理研究所。在这里，著名地球物理学家 Wiechert开设了一系列关于地球物理观测仪器的课程，培养出了如Gutenberg、Gaiger等一批闻名世界的地球物理学家。

中国的地球物理学是经过了几代人的艰苦努力而发展起来的。1952年，根据新中国经济建设对矿产资源的需求，北京地质学院（现改为中国地质大 学）和长春地质学院（现合并到吉林大学）相继成立了地球物理系。从此，一个正规的地球物理教育体系逐渐地建立了起来。1956年，成都地质学院（现改名为 成都理工大学）宣告成立，其勘探地球物理系在1958年开始招生。上述3所地质学院当时均隶属于地质矿产部，其地球物理学课程设置侧重于地球物理方法在固 体矿产、石油和天然气勘探及工程勘探中的应用（应用或勘探地球物理）。这3所学校为新中国培养了大约15000名地球物理工程师和应用地球物理学专家。

与上述各地质学院不同，新中国的综合性大学和研究机构侧重于地球物理学理论的研究与教学。1956年北京大学设置了地球物理学课程，1958年成立地球物理系；中国科学技术大学在1959年设立地球物理系；云南大学在20世纪60年代初开设地球物理学课程。综合性大学40多年来为我国固体地球物 理学、航天、通讯和太空科学领域培养了许多优秀的骨干人才，教学科研水平受到国内外同行的肯定，是我国培养固体地球物理学和空间科学人才的重要基地。

在20世纪50年代末和60年代初，随着固体矿产和碳氢化合物能源勘探任务的增加，国家对应用（勘探）地球物理学人才的需求量也极大地上升了。 为了满足国家的需要，当时隶属于不同部委的大约10所大学和学院招收地球物理学或应用地球物理学生，这些学生主要是地球物理专门化的学生。因此，地球物理 学毕业生急剧增加。

地球物理学是在20世纪发展起来的重要边缘学科之一。在碳氢能源与固体矿产资源的勘探与开发、地质灾害的预防与监测、地球环境保护和污染监测等 方面发挥着越来越大的作用。在历史上，地球物理学的发展主要体现在三个方面：（1）不断改进仪器性能和观测技术，提高数据采集精度；（2）不断改进数据处 理和解释方法，提高信息处理、提取和解释的精度；（3）不断提出新的物理参数，扩大信息来源和信息量。

在科教兴国和可持续发展的战略框架下，地球物理学面临着新的挑战和时代赋予的机遇，在地球内部圈层结构，物质-能量的交换和耦合及深层要素等前沿领域有着艰巨的攻关任务。为了深化对地球本体的认识，为资源、灾害、环境和全球变化提供地球深层物质运动要素，并对其潜在前景进行预测，作为高等学校， 既要参加国内外科研攻关，更重要的是培养高层次的地球物理学人才，为中国地球物理学的发展提供人才保证。

专家研究认为，"科学技术发展到今天，越来越显示出科学技术化、技术科学化的趋势。当今和未来技术的主体是高度科学化的技术，而当今和未来的科 学是高度技术化的科学[1]。地球物理学的发展也是如此。勘探地球物理技术的发展离不开地球物理学理论研究的进步，更需要数学、物理学、电子科学和计算机 科学的最新成就。同样，地球物理学理论研究也不可能没有勘探地球物理学所提供的技术支持。

但作为地球物理学教育，情况并非完全如此。我们刊登本文是，在地球物理学教育中存在着严重的理、工科分离问题。能否处理好这方面的关系，既是关系到地球物 理学教育的关键问题，也是地球物理学学科建设的一个重要方面。地球物理学教育的发展趋势应该是培养基础研究型、应用研究型复合性人才，同时应具有处理一定 层次技术问题的能力。各高校根据自己的实际情况选择侧重于地球物理学工科和地球物理学理科，或者是理工结合。

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。

专业特色

地球物理学是一门介于物理学、地质学、大气科学、海洋科学和天文学之间的边缘学科。它的主要研究对象是人类生息的地球及其周围空间。它用物理学的原理和方法，通过利用先进的电子和信息技术、航空航天技术和空间探测技术对各种地球物理场进行观测，来探索地球内部及其周围空间、近地太空的介质结构、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。在此基础上优化和改善人类生存和活动环境，防御及减轻地球与空间灾害对人类的影响，为探测和开发国民经济中急需的能源及资源提供新理论、新方法和新技术。而空间物理则以太阳系特别是日地空间物理环境作为主要研究对象。地球物理学是一门应用性很强的基础学科，它的研究成果不仅有助于增进人类地球及其空间环境的科学认识，为太空时代的人类活动提供了必要的基础。今天，地球物理学已成为地球科学中最具活力的学科之一，其研究成果将对21世纪人类的生存发展、太空环境的充分利用产生重要影响。

毕业生主要到科研机构（如中科院、航天部门），高等院校，能源与资源、灾害预测预报、通讯等部门，国家机关，及计算机行业从事科研、教学、工程技术与业务管理工作。

学科期刊

地球物理学领域的国内代表性学术期刊有《地球物理学报》等。在美欧日等发达国家，地球物理学领域的知名国际性学术期刊有美国的《地球物理学研究杂志》（Journal of Geophysical Research）和《地球物理研究通讯》（Geophysical Research Letters），欧洲（德国）的《地球物理学年鉴》（Annales Geophysicae），欧洲（英国）的《Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics》和日本的《地球，行星和宇宙空间》（Earth, Planets and Space）等。