「地球内部ダイナミクス」吉田担当分各回の内容(2017年度)


節題目内容等
第1部地球と惑星の形
Chapter 1位置とその基準 緯度・経度・標高の定義
1-1緯度経度と楕円体座標14/21 緯度・経度の定義。GRS80 楕円体。
1-2標高と自然座標1,24/21,28 ジオイド、正標高、力学高。
Chapter 2地球や惑星の扁平率と内部構造 静水圧平衡と惑星の扁平率
2-1地球の全質量が中心に集まっている場合の扁平率:ホイヘンスの計算24/28 地球の万有引力ポテンシャルが球形なら f=m/2 となる。
2-2地球の密度の非一様性を考慮した扁平率:マッカーラの公式2,34/28,5/02 J2、力学的扁平率、扁平率。f=(3/2)J2 + m/2。
2-3地球と惑星の内部構造と J235/02 静水圧平衡なら J2 から慣性モーメントが分かる。Radau-Darwin の式。
第2部地球磁場の基礎
Chapter 1地球磁場の記述 地球磁場の記載方法
1-1地磁気の単位45/12 SI 単位と cgs-emu 単位。
1-2磁場の成分45/12 偏角・俯角(伏角)などの定義。
1-3磁気ポテンシャル45/12 磁気ポテンシャルの定義。
1-4双極子磁場4,55/12,19 双極子で近似される地球磁場。
1-5現在の地球磁場55/19 現在の地球磁場をながめる。
1-6磁場の球面調和関数展開とガウス係数55/19 ガウス係数の定義。
1-7磁場のエネルギーとスペクトル55/19 磁場のエネルギースペクトル。コア起源の磁場と地殻起源の磁場の分離。
Chapter 2磁性体 磁性体の現象論的な記述
2-1磁性体の巨視的記述66/02 磁束密度、磁場、磁化、磁気分極。
Chapter 3磁場の永年変動と外核のダイナミクス 磁場変動のながめかた
3-1磁場の永年変動66/02 磁場変動の様子、西方移動、逆転。
3-2外核の粘性66/02 外核の流体はサラサラ。
3-3誘導方程式66/02 磁場の誘導方程式の導出。磁気拡散、磁場の凍結。
3-4外核表面の流れの推定66/02 外核表面の流れの推定法。磁場の凍結に基づく方法、磁気拡散の影響。