地殼厚度剖面圖是怎麼繪製的？

01-05

作為一個高中生…在做到這樣兩道題目的時候非常疑惑，問法不同卻答案相同：
若繪製地殼厚度剖面圖，則10km處表示？
答案是莫霍界面。
若………………，則0km處表示？
答案還是莫霍界。

我以為地殼厚度繪製應該以莫霍界面為零。
我們老師說是從地面向下數。
求解答。

自己挖的坑，吃著翔也得填完

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1）一樓對於莫霍面定義的糾結

這張圖來自於Fundamentals of Geophysics 第二版的第20頁，地球物理的經典教材，也特么說的是increase，討論這種文字遊戲沒啥意義

2）關於震源位置（天然地震）

做了一個地震目錄的圖(數據來源 CSNDMC - 中國地震台網(CSN)地震目錄)，08年之後2級以上地震，底圖1:250萬地質圖（來源國家地質圖資料庫）都是免費公開的（防止說我涉密，圖片做了模糊），圈圈顏色表示了震源深度，最深顏色我設的30,大於30km的是黑點，全圖共2個

再來一個這個區域的莫霍面深度圖，數據來源crust 1.0 （Crustal Model CRUST1 page）

比較一下莫霍面深度和震源深度就知道震源了，舉個例子，想要其他區域的自己下載數據就行

3）地殼結構模型

a 全球範圍，推薦crust 1.0 ,官網上面寫過了，全球範圍用用還行，具體到某一區域不是非常推薦（侵刪）

b 北美，比較新的就是NACr14

用的是USGS數據，圖裡是上地殼中地殼厚度，詳細參閱NACr14: A 3D model for the crustal structure of the North American Continent 附錄有給出了1°*1°的數據

c 歐洲，最新的是EUNAseis

這個圖就是EUNAseis的Moho深度

這個圖展示了歐洲其他比較主流的模型，參考文獻見圖

d 俄羅斯2013年一個比較新的

跟EUNAseis一個課題組出品

e 中國

詳細地殼結構，目前還是推薦高老師98年的模型（EPSL），不過這個模型存在致命傷

對於莫霍面，這個模型比較新，數據質量也比較高，用的是接收函數數據（He et al., 2014）

4)這些圖都是怎麼畫的

來個相關問題鏈接先人類是如何知道地幔、地核的組成的？ - 地球

在這裡，還是把重點放在地殼

深部地殼研究方法

1）捕虜體：優點，深部物質直接來源；缺點，出露有限

2）地震學：優點，大規模，大範圍；缺點，震相識別影響結果（多解性）

3）其他，高溫高壓實驗、高級變質地體研究等，這些致命傷是，無法完全還原原條件

這裡主要討論地震學方法

又分兩種1）天然地震，不多解釋；2）人工爆破地震，翻閱上邊提到地震目錄，會發現很多0km的地震，震級可以到3級左右

a 用天然地震確定莫霍面深度，這兩年比較火的就是用接收函數的辦法（此處應該給中國人點個贊），利用的就是地震波在不同介質表面發生折射反射時間差來反應不連續面

這個是從我老闆給本科生上課的屁屁踢上截下來的，地震波的折射反射，畫的不全，但是真的一個界面不止穿一次···

這個就是傳說中的接收函數的示意圖，地震發生後，首先檢測到的是P波，然後是Ps，然後是其他亂七八糟的各種折射反射疊加在一起的東西，利用時間差波速算厚度

這個辦法最近幾年挺火的，地殼層面基本就是莫霍面深度用的比較多，還有就是平均Vp/Vs也可以同時得到，隔壁辦公室有用這東西做410~660界面的

這個方法最大的優點是便宜，但是周期長，一般要收集3年甚至更長時間的地震事件，對於地殼內部結構，解析度不夠

2）前面提到的除了中國莫霍面模型，用到的數據其實都是人工地震，雖然天然地震不花錢，但是目前來說人工拉剖面還是更流行一些，地殼層面，這個解析度更高

這兩張圖就是處理完成的剖面，把工作區域內的所有剖面統一整理，進行數據選擇、插值之後，就做成資料庫了

想更多了解地殼結構，特別推薦Moho-100特輯（Tectonophysics 老闆知道我這麼推薦，會不會覺得呵呵噠）

@Olivine 是不是該考慮發果殼

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裝逼到此結束，還是，沒回答題主問題，不過我覺得題主看了我給的剖面縱坐標，回去應該呵呵一下這個出作業的逗比

謝 @吧扎嘿邀......

這個題...我還真有資格答...因為就在中秋放假前...有學生拿著類似的題來問我了......

作業本扔在學校了，我憑著記憶來答一下。

那題的題干應該是這樣的：

如果繪製地殼厚度剖面圖，那麼0km處應該是
A.海平面 B.莫霍面 C.某干擾項比如軟流層 D.某干擾項比如古登堡面

顯然我們要測量地殼的厚度的話，無論是從上往下測量還是從下往上測量，從幾何上看得到的厚度都是一樣的。

但是......海平面是什麼鬼......

海洋中地殼的厚度可能只有6、7km左右，但是其上的海水厚度也有4、5千米呢，所以這個誤差明顯是無法接受的。我們現在要測量的是地殼的厚度，海水的厚度可不是我們想要的，所以如果是從上向下測量的話，應該要從地殼的上表面來測量才是。

那如果這個題目里有一個「地殼上表面」的選項怎麼辦？唔，問問監考老師看看是不是出成雙選題了......

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至於那個10km，則反映了課本上存在的一種認識上的偏好。

在學習地球內部結構的時候，我們說人類認識地球內部所使用的工具是地震波，書上給出的圖是這樣的：

因為地震波的發源地在莫霍面附近，反正不超過軟流層，所以這個圖中地震波的傳播方向總體上是自上而下傳播的，所以課本上有些不規範的地方也就默認了這種探測內部的方向。

嗯，地震波不就是自上而下傳播的嗎？然而實際上......

好吧還是讓我們回來看看書上怎麼說。

比如湘教版必修一上有「到了莫霍面，地震波傳播的速度突然增加」明顯是說從上往下穿過莫霍面；人教版必修一上有「在這個不連續面（莫霍面）下，縱波和橫波的傳播速度都明顯增加」、「在這裡（古登堡面）縱波的傳播速度突然下降，橫波完全消失」，也是從上往下；中圖版必修一相對比較有節操，只說了「地震波的傳播速度發生突變」，而不提是變快了還是變慢了。

由於出題的人水平參差不齊，有些出題人特別喜歡和課本看齊，於是這種默認的方向也被代入到了題目之中，比如「地震波穿過莫霍面速度變快」......你倒是告訴我地震波是從上往下穿過還是從下往上穿過啊！！！Orz

所以在有的題目中，自上而下的認知順序是默認的，是天然正義的認識方法，你看，從表及里嘛，多合理~所以...我完全理解出題人，也完全理解題主，不過我覺得...如果有上下文的話，這種題目還是能夠輕鬆做出來的。

祝好。

深夜答題。

這個問題慢慢來理解，

地質學科裡面有一種測量地質結構的辦法，

——人工地震。

好傢夥，這玩意兒還有人工的？⊙▽⊙

安啦，理科生都會很小心的。

將地震波探測器安置於地質同心圓與同心放射線的交點處（靶盤見過沒？），然後在圓心深處來一發，

咚！！！！

地震波在橫向上如漣漪般像周圍傳播，然後你，對就是你，跑過去把探測器的數據進行了分析，這時你發現了不同方向上的等圓心距探測器探測到的地震強度和時間是不同的，同方向上的等間距探測器和它們探測到的數據也並不是簡單的線性關係。

那麼我們就可以認為這是地震波的傳播介質不同才導致了這種現象。

而介質不同的其中一種就是結構不同，具體點說，就是當你發現某兩個探測點之間的地震強度的差別較之其它的探測點的差別較大，那麼就說明這兩個探測點之間的地質結構較為松垮或者存在空腔，這也就是有些人說深礦有阻隔減緩地震的原因。。

相反的如果地震波傳播速度快，強度衰減少，則說明此段地下以岩石結構為主。

這一切的數據都是由計算機綜合分析判斷的，並可以依照數據構建圖像。

還有的就是衛星了，畢竟人家會飛呀。

測繪衛星可以發出不同波段的探測波，不同波長的探測波的穿透能力和遇到不同大小物體或間隙（山谷）的回饋情況是不同的，根據這些數據依然可以得到被探測地面的地貌是什麼樣子，我記得中國有個科學家就突破了某項技術，然後使探測精度有了質的飛躍？軍事意義方面也不可小視，具體是誰我真真是記不得了。。莫怪。。

測繪衛星同樣應用於火星探測，它的不同之處就是還有多了一些元素探測，利用激光打在不同原子上會釋放不同射線的原理，我們可以用來分析火星表面有什麼元素，而這些元素又能化合成什麼？進而確定物質的種類，各種無機物吧大多是，後來的機遇號以後再說。

暫時說到這裡，深夜手機碼字不方便，若回復多了就再更新。

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