地球圈层中的主体界面 地球的两个界面是什么?两个界面之间的圈层是什么?

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根据地震波的速度变化,地球内部可分为地壳、上下地幔和内外地核等几个大的圈层。这些圈层之间是由界面分开的,这些界面共有四个,统称为主体界面。

(一)壳幔界面

在地壳下面30~60km深度处,个别地方超出这一深度范围,P波速度从6~7km/s,跳到8km/s以上,它是地壳与地幔的分界面。这个界面是南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇在1909年研究阿尔卑斯地区的区域地震Pn波震相时发现的,因此,这个界面又称为莫霍面(通常用Moho或M表示)。

(二)幔核界面

在地幔内部,速度随深度的增加而增加。在大约2900km处,P波速度突然从13km/s下降到8km/s左右,在地球内部出现第二大间断面。这是美国地震学家古登堡于1914年通过大量天然地震震相分析首先提出的,因此该界面又称为古登堡界面(用G表示)。

(三)内外核分界面

从2900km以下进入地核,P波速度逐渐回升,而S波因为不能通过而速度变为零,直到大约5000km深度处,转换S波才出现,P波速度也呈现出明显的跳跃,成为地球内部的第三大间断面,由此可见,外核物质为液态,内核物质则为固态。这是丹麦地震学家莱曼女士在1936年首先发现的,称为莱曼面(用L表示)。

(四)上下地幔的过渡层

从1956年开始澳大利亚地震学家布伦对地幔做了进一步分层的研究,认为地幔是由上地幔(与20°走时曲线的间断相联系)、过渡层(速度变化不均匀)和下地幔(速度变化均匀)组成的。有时人们又称其为20°间断面。

上述地球分层,即主要单元的划分,从21世纪开始至50年代已大体确定(图5-1)。习惯上采用A~G字母予以命名:A,地壳;B,上地幔;C,过渡层;D,下地幔;E,外核;F,L间断面;G,内核。

图5-1 地球分层结构示意图

随着对地球结构认识的逐步深入,目前在横向变化、非弹性和各向异性等方面的研究不断深化,地球模型逐渐发展和完善。在地球分层模型的发展过程中,曾先后出现过:佐普列兹盖格模型、杰弗里斯(Jeffreys)模型、古登堡(Gutenberg)模型、布伦(Bullen)模型、安德森-哈特(Anderson-Hart)模型以及初步地球参考模型(PREM)。这些模型彼此间有联系,也有区别,其中布伦模型和初步地球参考模型使用较为广泛。



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