地球与空间微物理场研究及其应用系统构建.pdfVIP

中国基础科学·综述评述 地球与空间微物理场研究及其 应用系统构建 ◆许小峰孙涵毛飞 摘 要 本文从地球资源利用、自然灾害应 封锁。 目前，随着具有我国自主知识产权的微／纳电子 对等全球性科学问题的角度阐明了构建公共 的地球与空间微物理场探测共享系统、建立 系统技术的发展，大大提高了探测地球与空间微磁 地磁定位导航等应用系统以及它们在气象、 场的能力。并随着测量精度的提高，许多新探测到 水文、海洋、地震、生态、环境、医学、工业、农 的地球与空间微磁场的局域特征和变化规律需要人 们重新认识和研究；地球与空间微磁场与气象、水 业、交通等相关领域中应用的重要意义。并 文、海洋、地震、生态、环境、医学、工业、农业、交通等 通过相关领域国内外研究进展和相关科学研 相关领域的相互关系也需要人们重新认识和研究。 究与社会经济发展需求分析，提出了研究设 21世纪是人类进入数字地球构建与应用的时代，利 想；预测了地磁研究对我国国民经济建设可 成果，可以构建出许多先进的应用系统，甚至可能产 能带未的巨大影响和未来发展趋势；最后，提 生出新原理和新概念。 出了积极推进地磁应用的几点建议。 我国在探测系统构建方面已有一定的研究基 关键词：地球与空间 微物理场 探测系统 础，如新一代非晶丝微磁传感器技术指标已达到国 际先进水平，为建立全国高密度的地球微物理场探 地磁导航应用系统 测系统提供了全新的有效手段，展现了广阔的市场 空间和应用前景。但要充分体现它的经济和社会效 益还需要做大量的工作，特别是需要国家政策和科 一、引 言 技导向的扶持，鼓励社会各界和用户的大力支持，尽 快研究和建立基于微磁技术的地球微物理场探测系 环境、资源、人口和自然灾害等重大的全球性问 统。这不仅有利于促进地球科学的发展，促进社会 题给科学家们提出了一些重要议题：全球变化的规 应急保障体系的建设，而且有利于促进相关新技术、 律是什么?决定地球系统行为的因素有哪些?地球 新产品的诞生，促进相关产品市场的开拓，并直接惠 系统各圈层之间如何相互作用?这些问题直接关系 及气象等地球科学的研究与应用，惠及国家安全、经 到人类生存、社会稳定与经济可持续发展，是地球科 济发展和百姓生活。 学共同关心的基本课题。 地球与空间微物理场是一个发展的概念，是指 二、地球与空间微物理场及其应用系统 能被当前人类掌握的最先进的手段所能感知、探测、 的研究进展与发展趋势 研究到的微小量级的磁场、重力场和电场等空间物 理场。前人在地球与空间微物理场领域已取得了许 1．地磁场及相关应用科学研究进展与发展趁势 多研究成果，尤其在重力场和电场方面，我国学者已 地磁学作为