普考申論題
109年
[地震測報] 地球物理概要
第 一 題
📖 題組:
請回答下列問題:
請回答下列問題:
📝 此題為申論題,共 3 小題
小題 (一)
行星要能產生磁場需要那些條件?(6分)
思路引導 VIP
看到這題應立即聯想到地球物理學中的「發電機理論(Dynamo theory)」。思考行星內部要維持自激發電機的運作,需要哪些物理與動力學條件(導電介質、能量驅動對流、自轉產生的科氏力),並可適當以地球的液態外核作為輔助說明的例子。
小題 (二)
地球磁場的來源為何?(6分)
思路引導 VIP
看到地球磁場來源,首要想到的核心概念是「發電機理論(Geodynamo theory)」。作答時必須精確指出「外核」的物理狀態(透過S波無法穿透證實為液態導體),並列出維持發電機運作的三大要素:導電流體、動力(熱對流與科氏力)及電磁感應機制。
小題 (三)
一般常用那些參數來描述地球磁場的大小與方向?並請詳述其所代表的意義及可能的量測範圍(含單位)。(6分)
思路引導 VIP
看到此題,應立刻聯想到空間中定義向量所需的三個「地磁要素(Geomagnetic elements)」:總磁場強度 (F)、水平方向的磁偏角 (D) 以及垂直方向的磁傾角 (I)。作答時須條理分明地列出這三個參數,並精確寫出其物理意義、常用單位(如 nT 或度)以及在全球分佈的理論極值範圍。