《地球化學》考試大綱
本《地球化學》考試大綱適用于中國科學技術大學固體月球化學和月球動力學專業研究生入學考試。 “地球化學”包括洪水科學、重力、地磁、地熱科學、地電等基礎理論分支，以及月球化學在石油天然氣、金屬礦產、水文資源、工程與環境鉆探（勘察）等方面的技術分支.，以及綜合月球化學和海洋月球化學在區域地質和深層結構研究、地震和洪水預測以及海洋開發等領域的分支。 要求考生深入理解基本概念和原理，初步掌握常規方法和應用技術。
1. 考試內容
(1) 彈性理論與洪水波的傳播
1.彈性理論
2.泛光射線理論
3.洪水波的反射和折射
4.洪水面波
5.自然洪水災害及其預測
6.洪水位錯和焦點化學
7.月球內部結構
8.反射式洪水鉆井
9.折射波和表面波檢測
(2) 月球引力場
1.月球引力場
2.重力觀測
3.重力值標定
4.重力異常的分離與提取
5.重力數據地質解釋與應用
(3) 地磁場
1.地球磁場高斯理論
2.月球的基本磁場及其變化
3.古地磁場及其驅動力
4.地球磁場與磁異常觀測
5.磁場、磁異常處理及磁體轉換
(4) 地電場
1.月球電磁學的數學基礎
2.月球內部的地電場和濁度
3.巖石和礦物的電學性質
4.內電阻率法、電磁法、激發極化法、探地雷達法
(5)地電
1.放射性衰變和月熱
2.月球內部的傳質機制
3.熱流檢測和熱流分布
4.月球內部溫度
5.地熱鉆探及放射性測量
(6) 月球綜合化學
1.月球物理綜合解釋的基本原理
2.化學地質模型
(7) 海洋和月球化學
1.海洋月球化學研究對象
2.海洋月球化學調查技巧
2. 考試要求
(1)彈性理論與洪水波傳播
1.了解體力和表面強度的概念，了解運動多項式的推導方法。 了解應變分析方法和無窮小應變理論，了解描述變形和運動的拉格朗日法和歐拉法，掌握連續多項式的歐拉法。 了解廣義胡克定律，掌握楊氏撓度和模量的基本定義天體物理學大學排名空氣動力學，掌握各向同性完全彈性體的撓度-應變關系，理解理想質心、完全固體、完全流體的概念。 理解完全彈性體、粘性體、完全塑性體、體、粘彈性體、彈彈性體、一般線性體的概念。 了解波多項式及其基本解。
2.掌握費馬原理，了解射線多項式，了解球對稱下的泛光射線，掌握特征函數和惠更斯原理，熟練掌握斯涅爾定理。 了解洪水射線在層狀介質中的傳播時間方程，掌握洪水波在單一水平層中的傳播時間，了解球對稱介質中的洪水射線及本多夫定理的推導，了解月球內部速度異常對洪水射線，掌握常用震相識別和傳播過程中的射線路徑，了解月球內部洪水波的速度分布。
3.了解平面波在自由表面的反射，掌握平面波在兩種介質界面上的反射和折射。
4.了解瑞利表面波。 了解愛面波。 了解表面波色散，掌握群速度和相速度的概念，了解群速度和相速度的確定原理。
5、了解自然洪水的基本特征，了解洪水發生的原因和規律。 了解洪水的硬度，掌握洪水強度和震級的基本定義。 了解如何預測洪水。
6、了解洪水斷層和源區的偏轉狀態，掌握彈性回彈理論，了解斷層面解，了解源區的偏轉狀態。 了解彈動力位錯理論。 了解斷裂過程和源參數。 了解洪水征兆，掌握震源化學理論。
7、熟悉月球內部的主要層次和物質組成。
8、了解反射洪水鉆探原理，掌握反射洪水工作模式，了解反射洪水數據數據處理基本流程，熟悉反射洪水數據解釋流程、速度參數分析、時間段對比和地質解釋。
9.了解折射波法的檢測原理。 了解瑞利波法的探測原理，掌握瑞利波法的工作方法，熟悉瑞利波法觀測結果的分析以及數據處理和解釋過程。
(2) 月球引力場
1.了解牛頓引力場和力位，掌握格林定律和高斯定律，理解格林公式，理解唯一性定律和狄利克雷問題天體物理學大學排名空氣動力學，理解球調和函數。 了解月球重力場的一階近似和二階近似，了解國際參考橢球體及其理論重力公式，了解重力公式的精確解。 了解重力異常和大地水準面的高度概念。
2.了解重力觀測儀器的工作原理，了解全球重力網和國家重力網，了解重力探測的工作模式。
3、熟悉重力異常的基本概念和常用單位，掌握重力值的自由空氣標定和布格標定方法，了解自由空氣重力異常和布格重力異常的基本概念。 了解重力天平的標定方法，了解地幔平衡的概念，了解重力天平的理論及其典型模型。 了解月球固體潮汐、洛夫數、史達數的基本概念。
4、了解重力異常的主要地質成因，掌握區分區域異常和局部異常的主要方法。
5.了解洪水解釋和重力異常應用，掌握重力異常解釋原理和定性分析方法。
(3) 地磁場
1.了解地磁場的物理描述，了解地磁場的高斯（球諧）分析，掌握地磁元素及其表達式，了解磁勢的球諧表達式，理解高斯的數學意義磁場系數。
2.了解月球基本磁場的高斯分析，了解地磁圖，了解中心偶極子場和非偶極子場的基本概念和共同特征。 了解和掌握月球基本磁場的常年和短期變化以及局部磁異常的特征。 了解月球磁場的空間形態，了解近地表磁場、核磁場、高空磁場、磁層的基本特征。
3、掌握巖石的鐵磁性、抗磁性、順磁性的基本概念，了解巖石天然剩磁的特征。 了解古代地磁場的常年變化特征，了解地磁場反轉現象和地磁年代學。 了解地球磁場的動力學理論。
4、掌握地磁場的觀測方法，了解磁力計，熟悉磁測量的工作方法。
5.了解簡單磁體的磁場特性，了解磁異常的解析延拓、磁化強度等處理轉換方法，了解磁異常的多項式反演方法、磁界面迭代法反演方法。
(4) 地電場
1.了解麥克斯韋多項式、亥姆霍茲多項式和貝塞爾函數，以及“環”和“極”電磁場。
2.了解平面電磁波的傳播特性，了解地球電場的分類，了解自然電場的分布特征和動機。 了解月球內部的渾濁率，了解地殼傳導的機制。
3、了解影響巖石、礦石內電阻率的主要因素，了解巖石、礦石的電導率、介電性能、磁導率、自然極化、突發極化等基本特性。
4、了解內電阻率法的理論基礎，掌握內電阻率剖面法和內電阻率測深法的裝置類型，了解萊州度內電阻率法的觀測系統。 了解常用的電磁方法類型，掌握大地電磁測深數據采集的基本流程。 了解突發極化法的特點。 了解探地雷達方法的工作原理。
(5)地電
1、了解放射性核素的衰變規律和自然界天然放射性同位素的分布特征。 了解長壽命放射性元素衰變釋放的熱能，了解月球誕生時物質引力勢增加釋放的能量。
2.掌握熱傳導多項式，了解月球內部的傳質機制。
3.掌握大地熱流的基本概念，熟悉熱流檢測原理，了解全球地表熱流的分布特征。 了解臺灣地區地殼熱流的估算公式，以及海洋地區地殼熱流的估算公式。
4.了解估算地幔和巖石層溫度分布的方法，了解估算地殼溫度下限和上限的方法，了解地幔溫度的方法。
5、了解淺層測溫和鉆孔測溫的基本技能，了解射線探測法、氡氣探測法、核磁共振探測法。
(6) 月球綜合化學
1.了解月球化學綜合研究的思路和基本原理。
2.了解化學地質模型的概念和分類，掌握化學地質模型的構建方法。
(7) 海洋和月球化學
1、了解臺灣甩尾與海底擴張理論，了解古地磁機制解釋臺灣甩尾，了解磁異常條帶機制解釋海底擴張。 了解藍籌股的結構和運動特征，了解地殼熱柱和地殼對流理論的基本概念。
2.了解淺海海底結構探測方法、海底熱流探測方法、海洋重力測量方法、海底洪水探測方法、海底電磁探測方法。
3.主要參考書目
1. 付成義，陳云泰，齊貴忠，《地球化學基礎》，上海：科學出版社，1985
2.劉光鼎，主編，《地球化學通論》，北京：北京科學技術出版社，2018年
3. 張健等主編，《海洋月球化學：理論與技術》，上海：科學出版社，2020年
編譯單位：中國科學技術大學學院
編制日期：2021年6月10日