摘要
用国际参考地磁场模型IGRF1900-2000,在忽略地幔电导率的假设下,求出从地球表面直至核幔界面(CMB)的深部地磁场分布.核幔界面磁场分布的重要特点之一是存在几块"反极性磁斑区”,即在南半球-Z(向上)极性区的总体背景上有两块东西排列的+Z反极性磁斑区--南非斑区(SAF)和南美斑区(SAM),而在北半球+Z(向下)极性区的总体背景上也有两块-Z反极性磁斑区--北极斑区(NPL)和北太平洋斑区(NPA).在1900～2000年的100 a当中,南非斑区以0.2～0.3°/a的速度快速向西漂移,斑区面积增大了5倍,通过斑区的磁通量急剧增长了30倍.与此相比,其他斑区的变化要小得多.从CMB向上延伸,反极性斑区在地幔中形成烟筒状的"反极性磁柱”,其中南非反极性柱的高度随时间快速增加,从1900年的200 km增加到2000年的900 km.按照目前的增长速度估计,600～700 a后,南非反极性柱将出露地表,那时,在南非将形成一个地磁场反极性区,这可能标志着一次新的地磁极移或地磁场倒转的开始.由此可以推论,地磁场倒转可能不是全球同时开始和同步发展的,倒转现象更象是首先在一个(或几个)区域出现,然后向周围扩展,继而出现更多的倒转区.还可以推论,地磁场倒转期间,全球可能出现多个磁极.
基金项目
国家自然科学基金(49734140,49974014)
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