地球的差异旋转.pdfVIP

第 卷 第 期 地 球 物 理 学 进 展 l 8 2 VoI . l8 No.2 年 月（ ） 2003 6 247 ~ 255 PROGRESS IN GEOPHYSICS June 2003 地球的差异旋转 朱 涛 （中国地震局地震数据信息中心，北京 l00045） 摘 要 对于具有流体对流层的旋转星球，由于星球自转对对流的影响，必然会在星球对流层内部不同部分间以及 星球的不同圈层间产生差异旋转（ ）所谓差异旋转是指旋转角速度随着深度（星球不同圈层的旋转 differentiaI rotation . 角速度不同）以及纬度（同一圈层内部不同部分间的角速度不同）具有差异的现象.地球是一个多圈层的旋转系统，主 要由大气圈、水圈、岩石圈、地幔、外核以及内核组成 大气圈和水圈具有明显的流体性质，并且在漫长的地质年代中， . 地幔、岩石圈和地幔之间的软流层以及外核均具有流体性质，而且在大气压力、热、重力和电磁力等的作用下发生了 对流.这些对流运动一旦受到地球自转的影响，就必然会致使地球各圈层间以及对流层内部不同部分间产生差异旋 转.几个重要现象：基本地磁场的长期西漂、岩石圈的长期西漂、地球自转速率变化（周日长度波动）和固体内核各向 异性对称轴的移动表明在固体地球内部各圈层—岩石圈、地幔、外核和内核间存在差异旋转. 来自地震学上的数据证 明了固体内核与地幔之间存在较明显的差异旋转，速率可达l. l ~ 3.0 / a.这跟其它数据如自由振荡数据以及地磁场 长期西漂数据获得的结果具有很大的差异. 导致固体地球内核相对于地幔差异旋转的主要宏观机制为电磁力矩、引 力矩（ ）、地形力矩（ ）和粘滞力矩以及微观机制为对流流动、磁风和热风 gravitationaI torgue topographic torgue . 关键词 地球，差异旋转，进展 中图分类号 ， 文献标识码 文章编号 （ ） P3ll P54l A l004-2903 2003 02-0247-09 ’ The Earth s differential rotation ZHU Tao （ ， ， ， ） Center f or Seismological Data and Inf ormation China Seismological Bureau Beij ing l00045 China Ab