应当指出的是，世界地磁图的等值线并不是均匀分布的，甚至在某些地区形成闭合圈。这表明地磁场中还含有非偶极子场成分，偶极子场与非偶极子场之和称作地球的主磁场（或基本磁场）。因此，世界地磁图实际上是地球的主磁场图，也就是正常地磁场图，从世界地磁场图中减去地心偶极子的磁场，便得到世界非偶极子磁场图。
3、中国地磁图的基本特征
根据利用2000年国际地磁参考场的高斯系数计算的结果可以知道，在我国境内应用较多的几种地磁要素有以下分布特征：
（1）.磁偏角的零等值线由蒙古穿过我国中部偏西的甘肃省和西藏自治区延伸到尼泊尔、印度。零等值线以东偏角为负，其变化由0至-11 ；零等值线以西为正，变化范围由00至50 ；
（2）.磁倾角I自南向北由-100 增至700 ；
（3）.总场强度T由南到北，变化值为41000nT至60000nT。 在中国最强的正异常区位于塔里木盆地，强度为8～10nT，最强的负异常区位于西藏高原南部喜马拉雅区，强度达-10nT。
三、地磁场的变化
地磁场随时间在不断的变化，这种变化总体上可以分为两大类，一类主要是由地球内部场源引起的缓慢的长期变化；另一类主要是来源于地球外部的场源引起的短期变化。它们的变化特征不同，变化的原因也不同。
（一）长期变化
地磁场长期变化总的特征是随时间缓慢变化，周期长。这种变化有下面两个显著的特征：
第一个特征是地磁极的西向漂移。 第二个特征是地球磁矩在逐渐衰减。 （二）短期变化
短期变化是一类复杂的地磁现象，它们的形状各异、时空特征不同，并且常常相互叠加。依其出现的规律又可分为两类。一类是有一定的周期且连续出现，称平静变化，另一类是偶然发生且持续一定时间即消失，称扰动变化。
平静变化是一种周期性的连续变化，变化平缓而有规律，类型较少，仅分太
0
0
阳日变化(Sq )和太阴日变化(L)两种。
地磁场的扰动变化也称磁扰，它是一类暂短而复杂的变化，类型较多，可分为磁暴、极光区磁扰、地磁脉动和钩扰等。我们只介绍磁暴。
磁暴
磁暴起源于太阳活动区喷发出来的等离子粒子流。发生的具体时间不确定，但具有一定的统计规律。部分磁暴具有27天(太阳自转一周的时间)的重现性，太阳活动极大年磁暴多而极小年少：磁暴数目的变化具有11年的周期性；春秋两季磁暴多而夏冬两季少。
磁暴是全球同时发生的强烈磁扰。不同磁暴间的形态差异很大，同一磁暴不同纬度处的形态也不同。高纬度区的磁暴所含的扰动成分多，幅度大、形态不规则；低纬度区的磁暴所含的扰动成分少、幅度小、形态较规则。一般地说，水平分量变化强烈，中低纬度区形态最清楚。
§2.3 磁法勘探的基本原理
我国是世界上最早发现并应用磁现象的国家，早在两千多年前，我国就知道并利用天然磁石的吸铁性和指极性。
磁法勘探的历史：
1600年威廉〃基尔伯特发现磁针能指南北，并且地球北磁极吸引磁针的北极，南磁极吸引磁针的南极，从而得出一个重要的结论：即地球的磁场与一个臵于地心并接近地球旋转轴方向放臵的永久磁铁的磁场等效，从此人们开始研究地磁场现象的理论。
1640年，瑞典人开始用罗盘寻找磁铁矿，诞生了万能磁力仪。这是应用地球物理的重要标志。
1840年，高斯发表了《地磁概论》一书，奠定了地磁场理论分析的基础。 1915年，阿道夫〃施密特制成刃口式垂直磁秤后，磁法勘探的领域有了扩展。
1936年，罗加乔夫试制成了感应式航空磁力仪，大大提高了磁测速度，扩大了磁测范围，是磁法勘探进入了一个新阶段。
20世纪50——60年代，在海洋磁测和古地磁学研究成果的支持下，复活了
大陆漂移学说，发展了海底扩展说，推动了地球科学的变革。
磁法勘探仪器的历史：
磁法勘探仪器由机械式磁力仪发展到质子旋进磁力仪，光泵磁力仪和超导磁力仪。通过这些仪器可以进行遥测、空中、海洋、井中、地面等不同分量级不同参量的磁测，也使磁法勘探从对地球的基础科学研究，拓展到资源、环境、城市工程等方面。
我国磁法勘探的历史：
我国的磁法勘探从20世纪30年代开始于云南，解放后，物探工作得到很大发展。地面磁测、航空磁测、井中磁测、海洋磁测相继展开，1985年，磁测工作已几乎覆盖全国，磁法工作多年来取得显著效益，尤其在寻找铁矿及金属矿上取得很大成功。
一、磁法的测量仪器及野外工作方法
磁法勘探仪器根据其工作原理的不同，大致将其分为机械式磁力仪和电子式磁力仪两大类。
无论利用磁测资料研究地质构造还是直接找矿，首先要测量获取磁场强度值。测量方法分两种：即绝对测量和相对测量。
多数电子式磁力仪都可用于地磁场的绝对测量。绝对测量较多的用于地磁学研究。
机械式磁力仪和电子式磁力仪均可实现相对测量。相对测量主要用于磁法勘
??探。相对测量主要测量的地磁场总强度T矢量以及地磁场的垂直分量Z?量H与水平分
。
工作过程与重力相似，但没有重力数据中的各项改正，由于太阳日磁场的变
化对磁法勘探的影响很大，所以磁法勘探中很重要的一项改正是日变改正，具体实习时都会遇到，这里不多述。
二、计算磁性磁场的意义和条件
磁测的根本目的是要解决地质问题，对磁测资料进行定性、定量的地质解释。 正问题：由已知的物性参数求取地质体的异常的过程。 反问题：由已知地质体的异常来求取物性参数的过程。 计算磁性体的假设条件：
1、 磁性体为简单规则性体；
2、 只研究单个磁性体； 3、 观测面是水平的； 4、 磁性体被均匀磁化； 5、 不考虑剩磁。
三、计算磁性体磁场的基本公式
计算磁性体磁场的方法有多种，主要有：体积分公式法、面积分公式法、重力位场的泊松公式法。
在讨论各种磁性体的磁场时，一般将坐标原点选在磁性体中心或顶面中心在地面的投影点，我们还规定磁性体处p点的坐标（x，y，z），磁性体内的体元的坐标为(?,?,?)。
（一）重磁位场的泊松公式
一个均匀磁化且密度均匀的物体，其磁位和引力位的解析式间存在一定的关系式，这就是著名的泊松公式。根据此式可以方便地计算磁性体的磁场。
因为引力位：V?G????v1rdv
而磁位： Um?1??M?????dv
4?rv1合并两式可得：Um??进一步可写成：Um??14?G?M4?G?14?G??M??V
(Vxcos?s?Vycos?s?Vzcos?s)
??(MxVx?MyVy?MzVz)
该式将磁化强度、密度均匀物体的磁位与引力位联系在一起，即著名的泊松公式。该式表明，同一个既均匀磁化又有均匀密度的物体的磁位，可由其引力位来计算。
（二）磁异常要素及其物理意义
设在P点附近的地下有一个球形地质体，该地质体的磁矩m铅直向下，则其在P
?T点引起的总磁异常矢量a 的方向为过该点的磁力线（在过球心的铅直面
ABCD内）的切线方向，见图
图磁异常物理意义示意图
?已知正常地磁场矢量为T0 ，P
点的实际地磁场总强度矢量T应为正常地磁
?与T0 的方向是不一致的。
????场矢量T0与总磁异常矢量Ta 的矢量和，显然TP
??点的地磁场总强度矢量T与正常地磁场矢量T0的模量差定义为△T，称其
为总强度磁异常，有
???T?T?T0?T?T0
图5.2-17 △T 与Ta 的关系
根据三角形余弦定理，可推出：
?T?Tacos??Tacos(Ta,T0)
?该式表明在一般情况下，当总磁异常矢量Ta不十分强时，可近似把△T?在T0 方向的分量。
?看作是Ta
Za?Z?Z0,? ??HaY?Hy?H0y,Hax?Hx?H0xHa?(Hax?Hay)221/2
而
?221/.2Ta?(Za?Ha)
综上看出：总强度磁异常△T 、垂直磁异常Za 、水平磁异常Hax 、Hay 、Ha 的
??TT物理意义分别为总磁异常矢量a 在正常地磁场0 方向上的分量、在垂直方向