世界数字化磁异常图

3.1　世界数字化磁异常图WDMAM

国际大地测量与地球物理学联合会、国际地磁学与大气物理学协会（IUGG/IAGA）1995年作出决议，要编制一张全球磁异常图（在编制中，称为世界数字化磁异常图（World Digital Magnetic Anomaly Map，WDMAM），并公布网格数据。IAGA与世界地质图委员会（Commission for the Geological Map of the World，CGMW）合作，CGMW 2006年巴黎会议表示赞许WDMAM的编制工作，认为是地球物理学制图工作的一个新的活跃领域。WDMAM的编制工作得到联合国教科文组织的资助。IAGA给予WDMAM工作团队的任务是原则性的：编制一幅包含所有可能的波长成分的磁异常图，用于地壳的地质填图和大地构造研究。

第一版世界磁异常图已于2007年公布，这是第一幅全球磁异常图。这幅图表示的岩石圈磁场数据是由各国数十位地磁学家汇集了50多年来陆地上航空磁测、海洋调查船海上磁测剖面以及近地轨道磁卫星获得的。他们将这些海量的数据会合成5km×5km网格，换算到大地水准面上5km，分辨力3弧分。2012年推出第二版世界磁异常图，编制新版的总场磁异常图除了使用WDMAM 2007版的数据外，还要增加新的数据，特别是南半球的数据，要求分辨力2.5km，换算到大地水准面以上2.5km，长波长部分采用MF6或其升级版本，用CM4或其升级版本作校正［1～3］。

世界磁异常图出版后，我们打印了3份：一幅留给浙江大学地球科学系，一幅留给中国地质大学（武汉）地球物理与空间信息学院陈超教授，一幅留给了航遥中心的杨华教授。数据集合EMAG2公布后，利用EMAG2和谷歌地图Google Maps，也可在电脑上阅读WDMAM，很方便。

世界磁异常图显示WGS84椭球面以上5km的异常场，见图31。这幅图上显示的磁异常场在从地表到卫星高度的磁测空间内是经过整合的。也就是说，将图上的数据向上延拓到卫星高度，就得到由CHAMP卫星磁测结果建立的岩石圈磁异常模型MF5。图上显示的长波长部分区域内的磁异常是MF5向下延拓的结果。短波长异常是根据海洋磁测和航空磁测数据换算到5km高度绘制得到的。全部数据用自然色阶表示，红色代表高，蓝色代表低。

磁异常图广泛用于地质科学研究和资源勘查工作。判读和解释磁异常图可以了解地壳的构造和成分。在大陆上磁异常显示地壳、岩石圈地质、大地构造和地热演化。在大洋区，磁异常的走向与等时线平行，因而揭示了洋壳随时间的演化，为板块构造、地壳与地幔的相互作用提供了重要依据，这是20世纪地球科学的重要成果。如果我们像当年地球科学家们研究海洋条带状磁异常那样，研读现在出版了的世界磁异常图，采用合适的数学方法，仔细深入地研究大陆上多种多样、形态和强度各异的磁异常，以及海洋中的条带状异常和一些与大陆异常特点类似的地区，也许会取得地球科学方面突破性的成果。

编制世界磁异常图的目的是利用磁测结果了解地球的组成和地质构造。地壳物质的磁性取决于岩石成分，变质作用和氧化还原状态对磁性有很重要的影响。这张图上显现的大陆上的磁异常主要是由地壳中的岩浆岩和变质岩引起的，也可能是由上地幔顶部岩石引起的。

图31显示世界磁异常图的全貌。右下角的小图显示各处编图数据的来源，图32是右下角小图放大的图形，比较清晰。图33显示中、低纬度的磁异常。在欧亚大陆、北美大陆以及澳大利亚WDMAM基本上采用近地表（航空磁测）数据编制的，表示陆壳磁异常的特征，空间波长的范围由20km到大约200km，场强由n×10²～n×10³nT，大陆上的磁异常主要是由地壳中的岩浆岩和变质岩引起的，也可能是由上地幔顶部岩石引起的。异常形态多种多样，反映各种地质现象。陆壳上的磁异常较强，这是陆壳异常的特点。20世纪60年代发现的海洋中条带状磁异常的幅度一般为±500～±1000nT。在垂直于中洋脊方向，宽度几十公里，在平行于中洋脊长度几百公里到上千公里，形成正负相间的大面积的条带状磁异常，这种磁异常是由洋壳的正反向交替的剩余磁化产生的。条带状异常在中洋脊两边是对称的^［4］。海面上测得的磁异常在磁卫星的高度上大多消失，这是洋壳磁异常的特点。海洋中由这种磁异常覆盖的区域，其下是洋壳。

图3-2　世界磁异常图数据来源示意图1.蓝色为近地表数据；2.黄色为海洋模型；3.红色为卫星模型

图3-3　世界磁异常图（中、低纬度地区）

图3-4　世界磁异常图（中国及周边地区）

图3-4显示世界磁异常图上中国及周边地区的异常场的分布情况。在中国领域内，采用了我国的航空磁测数据，但未覆盖全部领域，未取得西藏航空磁测数据，南海南部（包括黄岩岛）没有中国的数据。按照编图原则，WDMAM的编者用MF5的数据填补西藏地区，南海南部则采用其他来源的数据。