2023年2月6日土耳其和敘利亞的邊境發(fā)生了超大地震,連續(xù)兩次7.8級(jí)強(qiáng)震,這個(gè)破壞力在人類歷史上應(yīng)該排前幾位了。地震顧名思義,就是地球的震動(dòng),地球板塊之間的擠壓碰撞,板塊發(fā)生移位或者破裂。地震是地球一個(gè)非常常見(jiàn)的活動(dòng),也是人類面臨的一個(gè)非常大的危險(xiǎn)。每年總有幾個(gè)震級(jí)在6.5以上的地震,造成建筑物和各種設(shè)施的損壞,人員的傷亡。
有沒(méi)有什么專業(yè)是來(lái)研究地震的呢?
今天來(lái)聊聊地球物理學(xué)專業(yè)。
地球物理學(xué)就是用物理學(xué)的理論和方法來(lái)研究地球內(nèi)部的介質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成、形成和演化,可以用在探測(cè)能源及資源,預(yù)測(cè)和防治地質(zhì)災(zāi)害等方面。
其實(shí)單靠物理不夠,還需要大量的數(shù)學(xué)、地質(zhì)學(xué)以及信息科學(xué)方面的知識(shí),掌握地震學(xué)、重力學(xué)、地磁學(xué)、地電學(xué)等地球物理學(xué)理論和方法,以及數(shù)據(jù)處理的方法。
根據(jù)中國(guó)地質(zhì)大學(xué)的培養(yǎng)方案,該專業(yè)的核心課程有:數(shù)字信號(hào)處理、連續(xù)介質(zhì)力學(xué)、巖石物理學(xué)、重力學(xué)、地電地磁學(xué)理論、地震學(xué)、空間大地測(cè)量學(xué)、空間物理學(xué)導(dǎo)論、地球動(dòng)力學(xué)等等。
有相關(guān)專業(yè)的學(xué)校不是很多,985大學(xué)里面,北京大學(xué)和中科大。北大的地球物理學(xué)專業(yè)在1959年成立的。中科大的地球物理學(xué)專業(yè)在中科大的地球和空間科學(xué)學(xué)院,前身是1958年,也就是科大建校時(shí)設(shè)立的應(yīng)用地球物理系,首任系主任是趙九章先生。科大的地球物理學(xué)在學(xué)科評(píng)估中排第一。這里講的是第四輪學(xué)科評(píng)估,因?yàn)榈谖遢唽W(xué)科評(píng)估結(jié)果沒(méi)有公布。
武漢大學(xué)的地球物理學(xué)也非常厲害,它的來(lái)源是武漢測(cè)繪科技大學(xué)。武漢大學(xué)曾經(jīng)合并了武漢測(cè)繪科技大學(xué)、武漢水利電力大學(xué)和湖北醫(yī)科大學(xué),武漢測(cè)繪科技大學(xué)成為武大里面的測(cè)繪學(xué)院。其測(cè)繪科學(xué)與技術(shù)、地球物理學(xué)這兩個(gè)一級(jí)學(xué)科的評(píng)估結(jié)果都是A+。
同濟(jì)大學(xué)也有地球物理學(xué)專業(yè),在海洋與地球科學(xué)學(xué)院內(nèi)。同濟(jì)大學(xué)強(qiáng)的是海洋地質(zhì)學(xué),在1975年創(chuàng)建,后來(lái)又建設(shè)了應(yīng)用地球物理學(xué)碩博點(diǎn)。在第四輪學(xué)科評(píng)估中,同濟(jì)大學(xué)獲得了C+。
吉林大學(xué)也有地球物理學(xué)專業(yè),它來(lái)源于原先的長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院,李四光曾經(jīng)當(dāng)過(guò)校長(zhǎng),改名為長(zhǎng)春科技大學(xué),后來(lái)并入吉林大學(xué)。當(dāng)時(shí)的地球物理系主要是培養(yǎng)能源與礦產(chǎn)勘探方面的應(yīng)用型人才,參與了大慶油田的會(huì)戰(zhàn)。在第四輪學(xué)科評(píng)估中,吉林大學(xué)的地球物理學(xué)的評(píng)估結(jié)果是C。
長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院曾經(jīng)隸屬于地質(zhì)部。地質(zhì)部原有5所直屬大學(xué),分別為:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)、長(zhǎng)春地質(zhì)學(xué)院、成都地質(zhì)學(xué)院、西安地質(zhì)學(xué)院和河北地質(zhì)學(xué)院。
中國(guó)地質(zhì)大學(xué)是地質(zhì)方面的強(qiáng)校,是211里面出院士最多的大學(xué),現(xiàn)在分成了北京和武漢兩所學(xué)校。地大的地球物理學(xué)專業(yè)的前身是地球物理探礦系,這是地大最早的4個(gè)系之一,后來(lái)改成地球物理系,現(xiàn)在則成為了地球物理與空間信息學(xué)院。現(xiàn)在各高校的地球物理學(xué)專業(yè)基本都在地球物理與空間信息學(xué)院等類似的學(xué)院內(nèi)。這類學(xué)院里不單單包括地球物理專業(yè),也包括其他專業(yè),比如地質(zhì)資源、地理信息、測(cè)繪學(xué)等。
成都地質(zhì)學(xué)院現(xiàn)改名為成都理工大學(xué),為雙一流大學(xué)。西安地質(zhì)學(xué)院則并入211大學(xué)長(zhǎng)安大學(xué)。河北地質(zhì)學(xué)院其實(shí)當(dāng)年是給地質(zhì)部培養(yǎng)財(cái)經(jīng)人才的,現(xiàn)改名為河北地質(zhì)大學(xué)。
除了地質(zhì)部的學(xué)校需要勘探礦產(chǎn)外,其他部委也需要勘探礦產(chǎn),所以也有相關(guān)的系。比如石油工業(yè)部下屬的中國(guó)石油大學(xué),一開(kāi)始是石油勘探,然后逐步擴(kuò)展到地球物理學(xué)。它的地球物理學(xué)和中國(guó)地大的一樣,在第四輪學(xué)科評(píng)估中為B-。石油工業(yè)部下屬的東北石油大學(xué)、長(zhǎng)江大學(xué)也有相關(guān)專業(yè)。
類似的,中南大學(xué)、中國(guó)礦業(yè)大學(xué)、山東科技大學(xué)等大學(xué)也有地球物理學(xué)專業(yè)。
不過(guò),研究地震分很多方向,有監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào),需要建設(shè)地震信息網(wǎng)絡(luò);還有防災(zāi)和救災(zāi),涉及的專業(yè)會(huì)多很多。我們可以看看中國(guó)地震局下屬的部門以及招聘的人員就會(huì)知道。下圖是中國(guó)地震局地質(zhì)研究所招聘人員的專業(yè)。
從里面看到,地球物理學(xué)類、地質(zhì)學(xué)類、地質(zhì)資源與地質(zhì)工程、地理信息系統(tǒng)類、測(cè)繪類等專業(yè)相近。
我國(guó)總體來(lái)說(shuō),更重視地震的防災(zāi)和救災(zāi),從土耳其和敘利亞的地震可以看到,建筑物的防震質(zhì)量非常重要,中國(guó)制造的電廠屹立不倒,能正常工作,而他們自己建設(shè)的發(fā)電廠已經(jīng)不能工作。
不過(guò),我國(guó)的地震監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)水平也有很大的增長(zhǎng)。不少地震已經(jīng)能在地震發(fā)生前幾十秒預(yù)警,給大家爭(zhēng)取一些逃生機(jī)會(huì)。另外,據(jù)我認(rèn)識(shí)的某位科學(xué)家說(shuō),我國(guó)已經(jīng)能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)1年內(nèi)的地震。這也是了不起的成果。
我相信,總有一天,人類能預(yù)測(cè)出地震。
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