terrestrial electricity
简介
研究大气、海 洋和固体地球内部电性及电场分布的科学。地球物理 学的分支学科。大地电场、自然电场、有源直流电场 及电法勘探技术是地电学的研究对象。
19世纪初，人们观测到地球表层有电流流动， 后来又发现大气及海洋中也有电流动。19世纪中叶 电报与电话通讯技术的发展，促进了对地壳电性的研 究。1844年有人发现在电报线上有附加电流的干扰 信号。1847年巴洛 (W.H.Barlow) 通过英国电报网 线路电流的观测，提出了干扰电流来自地球的结论， 即地球内部有电流流动。当时有的学者认为地球地磁 场的存在也是由于地壳内部存在着东西向循环的电流 引起的。地电学成为一门学科始于俄国。1903年拉 果津 (Е.И.Рагозин) 写出 《关于电法勘探理论基 础》。地电学家彼得罗夫斯基 (А.А.Петровский) 写了第一本地电学，在他指导下，系统研究了自然电 流法、有效电阻法及测波法的理论、方法和仪器。当 时有些国家应用电法勘探寻找煤矿及油气田构造。 20世纪30年代福克 (В.А.Фок) 的《地球准稳定电 磁场及井下电测》问世，是当今地电学的理论基础。 1940年查普曼 (S.Chapman) 等人的《地磁学》书 中，设有地电流章节，论述了大地电场、自然电场、 电法勘探。1951年苏联克拉耶夫 (А.П.краев) 综合 上述内容编写出 《地电原理》，这是一本内容全面、 理论性较强的地电著作。在地电学理论发展的同时， 试验研究工作也在发展。1948年苏联列宁格勒大学 进行了世界上第一次超深电测深 (为过去电测深度的 10倍) 试验，证实了地电学也与地震学一样，可以 研究地球的深部地层。20世纪50年代吉洪诺夫 (А.Н.Тихонов) 等人奠定的大地电磁测深基础，广 泛用于石油勘探，该方法不仅勘探深度大，而且不受 电阻层屏蔽，有利于探索地球内部电性及温度分布， 有利于研究地壳和上地幔低电阻层的隆起与地震的关 系，从而开辟了地电学用于地震预报研究的新途径。
地电学主要研究内容：①大地电场的分类及地电 变化;②自然电场的成因及计算，压电效应，震电效 应;③有源直流电场——岩石电性、点电源电场、视 电阻率及平面电场计算、电阻率法在地震预报中的应 用;④大地电磁测探——理论、仪器、工作方法及其 应用;⑤交变电磁场——均匀无限介质及半无限介质 中的偶极子场、交流电法及其应用。当今，构造地电 学——研究与地震及火山爆发相关的电现象的新学科 正在形成中。查明地震光的产生机制，即为何地壳能 积聚如此大量的电荷，并能在高电导的地球中得以保 存，是当今地震学与地电学的研究课题。观察研究地 震前的大地电现象与电磁效应特征规律，也是地电学 向应用科学发展的新趋势。