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第1章 总论1

第2章 考察的意义和目标2

2.1 考察的背景和意义2

2.2 我国历次北极地球物理科学考察回顾3

2.3 考察海区概况4

2.3.1 挪威—格陵兰海的摩恩—克尼波维奇洋中脊4

2.3.2 罗蒙诺索夫脊6

2.3.3 加拿大海盆7

2.3.4 白令海8

2.4 考察目标8

第3章 北冰洋地球物理考察主要任务10

3.1 考察航次及考察重大事件介绍10

3.1.1 第五次北极科学考察10

3.1.2 第六次北极科学考察11

3.2 考察区域、断面、站位及路线11

3.2.1 第五次北极科学考察11

3.2.2 第六次北极科学考察13

3.3 考察内容16

3.3.1 北极重力16

3.3.2 海面拖曳式磁力17

3.3.3 近海底磁力17

3.3.4 海洋反射地震18

3.3.5 海底热流18

3.3.6 船载双频GPS测量18

3.4 考察设备及负责单位19

3.4.1 海洋重力仪19

3.4.2 船载三分量磁力仪22

3.4.3 海面拖曳式磁力仪23

3.4.4 近海底磁力仪25

3.4.5 海洋反射地震设备26

3.4.6 海底热流温度计29

3.4.7 船载GPS29

3.5 考察人员及分工30

3.5.1 上海极地码头重力基点测量30

3.5.2 黄河站地磁日变观测30

3.5.3 第五次北极科学考察30

3.5.4 第六次北极科学考察31

3.6 考察完成工作量31

第4章 考察获取的主要数据与样品32

4.1 考察获取的主要数据32

4.1.1 海洋重力32

4.1.2 海面拖曳式磁力38

4.1.3 近海底磁力43

4.1.4 海洋反射地震44

4.1.5 海底热流47

4.2 数据处理方法48

4.2.1 海洋重力测量方法48

4.2.2 海面拖曳式磁力测量方法54

4.2.3 三分量磁力数据的处理方法56

4.2.4 近海底磁力测量方法58

4.2.5 海洋反射地震处理流程59

4.2.6 海底热流处理方法65

4.2.7 船载双频GPS测量71

4.3 数据反演71

4.3.1 磁异常化极与磁化强度71

4.3.2 均衡重力异常72

4.3.3 Moho面的反演72

4.4 质量控制与监督管理74

4.4.1 质量保障组织机构及人员分工74

4.4.2 质量目标75

4.4.3 航次任务质量保障计划75

4.5 数据总体评价情况77

4.5.1 海洋重力77

4.5.2 海洋重力数据质量评价78

4.5.3 海面拖曳式磁力82

4.5.4 近海底磁力82

4.5.5 海洋反射地震83

4.5.6 海底热流87

第5章 考察数据分析与环境初步评估93

5.1 北冰洋基本地球物理场特征及初步认识93

5.1.1 北冰洋的重力场特征93

5.1.2 北冰洋的磁力场特征99

5.1.3 北冰洋的热流特征101

5.1.4 北冰洋的地层特征107

5.2 重点内容的分析与评价116

5.2.1 摩恩洋中脊非对称扩张的机制116

5.2.2 摩恩洋中脊轴部磁场变化特征127

5.2.3 加克洋中脊的地幔熔融与蛇纹岩化特征130

5.2.4 罗蒙诺索夫脊的岩石圈热状态及构造沉降历史139

5.2.5 楚科奇边缘地地层与构造特征144

5.2.6 美亚海盆的扩张历史157

5.2.7 楚科奇海地声特性研究170

5.2.8 基于船载双频GPS的北极（80°—87°N）水汽年变化估计176

5.2.9 白令海Navarinsky峡谷海底形成机制181

5.3 主要成果总结191

第6章 考察的主要经验与建议192

6.1 考察取得的重要成果192

6.2 考察的主要成功经验193

6.2.1 仪器的保障193

6.2.2 人员一专多能193

6.2.3 科学问题清晰明确193

6.2.4 极地环境与作业窗口193

6.2.5 立足国际研究现状193

6.3 考察中存在的主要问题及原因分析194

6.3.1 作业时间有限194

6.3.2 作业手段相对单一194

6.3.3 人员不足194

6.4 对未来科学考察的建议194

6.4.1 设置专业化航次194

6.4.2 加强国际合作194

6.4.3 明确国家需求195

6.4.4 提升极地考察技术195

参考文献196

附件205