地質百科-地溫梯度

地溫梯度Geothermal Gradient ... 地熱不斷地從地球內部向外傳遞，熱的來源20%來自本身的餘熱，其他80%是來自內部放射性同位素的輻射加熱。

這些產生熱的同位素有K-40，U-238 ... 關閉 地質百科 ::: 首頁>地質百科 回上一頁 地溫梯度GeothermalGradient 宋國士 (Song,Gwo-Shyh) 　　地熱不斷地從地球內部向外傳遞，熱的來源20%來自本身的餘熱，其他80%是來自內部放射性同位素的輻射加熱。

這些產生熱的同位素有K-40，U-238，U-235和Th-232，在地球中心溫度可達7,000℃。

這溫度不斷地因地球長年冷卻而下降，因此地溫梯度現在比以前為低，在以前地球內部的地函熱對流更旺盛，產生了更強大的地表變形。

　　地熱的計算是以熱流值為單位（HeatFlowUnit,HFU），為地熱梯度值和熱導係數的乘積，每一個HFU相當於1cal/cm2/s或41.8mW/m2（SI單位）。

以下數據提供參考： 地球內部產生的熱30TW（3×1013watts） 地球損失的熱量44.2TW（4.42×1013watts） 大陸地殼的平均熱流65mW/m2（約1.5HFU） 海洋地殼的平均熱流101mW/m2（約2.4HFU） 　　在中洋脊一帶和火山帶，地熱傳遞會有對流作用，值會高出很多（圖1）。

因此，地球表面受到岩石圈的覆蓋，能很有效地阻擋內部熱的散失，故大部分的熱，都在中洋脊地區和火山區受到板塊運動影響，於板塊擴張和隱沒時流失。

其餘的是於穩定地殼處，在岩石圈以熱傳導方式逐一向外傳遞到大氣消失；因海洋地殼較薄，在該處流失的熱量比陸地大，受熱傳導所生的地熱梯度約每公里向下上升25~30°C（圖2）。

　　在陸地上測量地熱梯度方法比較容易，大多在陸地鑽孔，將溫度感應器以等間距排列在孔內，量取溫度並計算梯度值。

在海上主要是利用所謂的熱探針，將熱探針以採岩芯方式插入泥層內，除量到不同深度的泥層溫度外，也同時利用瞬時加熱的方式，量取泥土的熱導係數值，以計算熱流量。

從以前至今共有三種形式的熱探針被使用，分別是Lister-type（圖3）、Ewing-type和Bullard-type。

目前Bullard-type的熱探針多被改良為Ewing-type，因為後者需另外在船上抓取泥土樣本量測熱導係數值。

　　在臺灣，臺灣大學徐春田教授自1990年起，參考Lister-type熱探針自行研發深海熱探針（圖4），從2000年起成功應用在臺灣西南海域甲烷水合物的新興能源調查計畫中。

參考資料 ＊Chuen-TienShyuandHung-IChang(2005)DeterminationofSeafloorTemperaturesUsingDatafromHigh-ResolutionMarineHeatProbes,TAO,vol.16,no.1,p.137-153.＊Turcotte,D.L.,SchubertG.(2002)"4".Geodynamics(2ed.).Cambridge,England,UK:CambridgeUniversityPress,pp.137.＊Sanders,Robert(2003)RadioactivepotassiummaybemajorheatsourceinEarth'score.UCBerkeleyNews.Retrieved2007-02-28. 參考網址 ＊MonashUniversity-Science-Geosciences-CrustalHeatFlowhttp://www.geosci.monash.edu.au/heatflow/chapter3.html＊WattsUpWithThat?http://wattsupwiththat.com/2009/11/16/gore-has-no-clue-a-few-million-degrees-here-and-there-and-pretty-soon-were-talking-about-real-temperature/＊Wikipedia-Geothermalgradienthttp://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_gradient 附件下載 圖1地球表面地表熱流分布圖 圖2地球的地溫梯度圖 圖3Lister-type熱探針結構示意圖 圖4臺大徐春田教授所開發的Lister-type熱探針示意圖 圖1地球表面地表熱流分布圖查普曼和波拉克(D.S.Chapman,H.N.Pollack)1970/01/01 圖2地球的地溫梯度圖宋國士(Song,Gwo-Shyh) 圖3Lister-type熱探針結構示意圖編譯自MONASHUniversity網頁內容(MONASHUniversity,SchoolofScience.) 圖4臺大徐春田教授所開發的Lister-type熱探針示意圖徐春田(Shyu,Chuen-Tien)2005/03/01 相關照片 分享 Facebook Line email 分享 回到頁面最上方