地球演化与其控制作用之间关系的定量研究方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及地球演化与其控制作用之间关系的定量研究方法，属于自然科学基础 理论、材料科学、地球科学研究领域。
【背景技术】
[0002] 自地质学诞生W来，人们对地壳运动的研究，主要是W定性认识地质构造和地壳 运动现象为主。在一百多年来的地质学研究过程中，人们建立了众多关于大地构造与地壳 运动研究的学说，然而，该些学说都是定性说明大地构造规律和地壳运动现象的，很少是能 够定量计算地壳运动量的科学理论体系。该并不在于地质学家们忽视地壳运动定量理论的 研究，而是决定于基础理论的不完善，没有适合于定量研究地壳运动规律的基础理论与方 法。其中，最主要原因在于基础理论没有搞清楚自然体演化（变形）与其控制作用之间的 客观关系规律。
[0003] 要建立定量研究地壳运动现象的理论，首先必须解决基础理论基本认识的科学性 问题。该个问题设及如下S方面问题：
[0004] 第一，传统理论对作用现象及其量的概念认识不完整问题。
[0005] 传统理论认为，作用就是力，力代表各种作用现象及其量。在力学教科书中，力的 定义是该样表达的；"力是一物体对另一物体的作用"。很显然，该个定义将力、作用量、作用 =个概念混在一起，即，造成了概念混淆、概念不清问题。作用是发生在物质与物质、物质与 空间、物体与物体之间的相互影响、相互制约、相互改造等等自然现象，是各种作用现象的 统称。作用现象的量叫作用量，单位时间产生的作用量就叫力，其实质是作用速度。该种基 本概念认识问题可不是小事，它设及到了作用的本质及其正确定量问题，不仅决定基础理 论的科学性，而且对建立科学的地壳运动理论产生着直接影响。所W，该个基本认识问题必 须解决。
[0006] 第二、传统理论对最基本的作用现象认识不清问题。
[0007] 传统理论认为，作用现象有四种；弱作用、强作用、电磁作用和万有引力作用，被称 为四种自然作用或四种自然力。其实，该四种自然作用现象都是假象或说是复合作用现象： 都是发生在多种不同物质之间的作用现象。"万有引力"作用现象看起来是发生在宏观天 体（或物体）之间的作用现象，但实际上是受那些在空间W高速度穿梭运行的微观物质作 用控制，是微观物质造成了宏观天体之间或天体与物体之间或物体与物体之间相互吸引的 假象。电磁作用则是发生在另外一些宏观物与微观物之间的作用假象。弱作用和强作用 是相对较大的微观运动粒子与在空间W高速度自由运动的微观物质相互作用形成的现象。 因此，四种自然作用既不代表各种作用现象的统称，也不代表作用现象的分子（作用现象 的子现象）。四种自然作用现象的实质是发生在多物质之间的复合作用现象，由差异存在、 差异运动造成。形成那种传统理论认识的基础是：人们忽视了那些看不到的微观运动物质 (如运动速度极快、质量极小的光子）对宏观物体（天体）或对相对大的物质粒子（如核 子、电子）产生的作用。在自然界中，最基本的作用现象有两个：发生在作用物体与受作用 物体之间的作用现象和发生在作用物体与受作用空间之间的作用现象。两者分别被叫做实 作用和虚作用。目P，作用现象通常由虚作用和实作用构成。冲击碰撞、压、拉、扭、切等等现 象应该被看做是实作用现象，占领空间、屏护等等现象是虚作用现象。在一个简单的接触作 用现象中通常包含占有空间现象和克服阻力、排除障碍现象，该两种现象分别就是虚作用 和实作用现象，两者共同合成了作用现象。也就是说，作用现象有两个分子（或说是组成部 分），分别是虚作用和实作用。该种对作用现象组成部分的认识问题也是不仅关系到基础理 论科学性问题，而且设及到是否能够正确认识地壳运动现象、能否建立地壳运动方程和地 壳运动定量理论的方法问题。因此，在确立地壳运动定量方程与定量理论之前，也必须解 决对基本作用现象的认识问题。
[000引第S、对作用与变形之间关系的认识问题。
[0009] 传统理论认为，作用与变形之间的关系就是应力-应变关系或胡克定律所确定的 关系，即应力、应变、弹性模量=者关系（弹性力、弹性位移、弹性系数=者关系）。其实，变 形由作用量的大小控制，力的大小仅仅决定变形速度大小。正确认识作用与变形之间的关 系也决定基础理论、基础应用理论方法的科学性，也直接控制地壳运动定量理论是否能够 建立。
【发明内容】
[0010] 本发明针对上述不足，提供一种建立在作用学理论基础上的地球演化与其控制作 用之间关系的定量研究方法。
[0011] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
[0012] 一种地球演化与其控制作用之间关系的定量研究方法，其特征在于包括如下步 骤：
[0013] a、测定主动作用力和作用量
[0014] 根据地壳运动方程，地壳运动现象定量研究必须首先通过观测来记录地壳部分所 受的作用力和作用量，其中，作用力主要是重力（包括上覆压力），其次是运动的水产生的 作用力，剥蚀搬运与沉积产生的作用力，还有均衡作用力（来自远处传递来的作用力）和大 气压力；在该些力的测定过程中，必须注意测定其变化，作用量等于该些力的积累量，即，
[0015] A = Ft
[0016] 如果作用力是均匀变化的，即，当
[0017] F = Ft=F〇+et [001引时，可根据关系式
[0019]
【主权项】
1. 一种地球演化与其控制作用之间关系的定量研宄方法，其特征在于包括如下步骤： a、 测定主动作用力和作用量 根据地壳运动方程，地壳运动现象定量研宄必须首先通过观测来记录地壳部分所受的 作用力和作用量，其中，作用力主要是重力，其次是运动的水产生的作用力，剥蚀搬运与沉 积产生的作用力，还有均衡作用力和大气压力；在这些力的测定过程中，必须注意测定其变 化，作用量等于这些力的积累量，即， A = Ft 如果作用力是均匀变化的，即，当 F = Ft= F0+ ε t 时，可根据关系式
求出作用量，式中，ε表示力的变化率，在力均匀变化条件下，ε等于常数，如果力不 均匀变化，如断续变化，可以分段测定作用量，即，先测定每个断续作用量4、A2、…、An，然 后再求出作用总量，即
b、 观测地壳运动速度 地壳运动量主要是指两个地质点之间的距离变化量，地壳运动速度就是这个距离变化 的速度，在观测确定地质作用的同时，必须根据地壳运动方程要求确定地壳运动速度或加 速度； c、 分析研宄地壳部分的性质及其变化规律 地壳部分的运行或变形不仅受作用控制，还受其内在性质和环境条件的控制，因此，在 观测作用和变形基础上，还必须搞清楚地壳部分的可动性或可变性质（虚度）及其变化规 律，一般来说，虚度等于合作用力与作用力之比，等于在单位时间内实际运行的距离V与应 该运行的距离u之比，即，
虚度的变化率为
式中，Etl和E t分别表示初始虚度和终止虚度； d、 建立地壳运动与其控制因素之间的关系方程 在获得各种相关暈基础上，再为地壳部分建立地壳运动方程
e、 统一分析研宄地壳运动的整体规律或其各个部分运动之间的关联性 在获得某时刻时各处地壳运动量之后，通过制作地壳运动等量曲线图等方法分析地壳 运动的关联性和统一性。
【专利摘要】本发明涉及一种地球演化与其控制作用之间关系的定量研究方法，其属于自然科学基础理论、材料科学、地球科学研究领域。它主要包括如下步骤：a、测定主动作用力和作用量；b、观测地壳运动速度；c、分析研究地壳部分的性质及其变化规律；d、建立地壳运动与其控制因素之间的关系方程；e、统一分析研究地壳运动的整体规律或其各个部分运动之间的关联性。本发明的有益效果是：利用作用学理论基础和作用学建立的“作用对立统一定量理论”，解决了研究地壳运动现象的理论，建立了正确计算变形或自然体演化量的定量理论与方法，这些规律相互关联、相互统一，综合表述自然体演化遵守作用对立统一定量规律。
【IPC分类】G06F19-00
【公开号】CN104537201
【申请号】CN201410584092
【发明人】王昌益
【申请人】王昌益
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年10月27日