地球磁场

地磁参考场分布

球磁场跟地球引力场一样，是一个地球物理场，它是由基本磁场与变化磁场两部分组成的。基本磁场是地磁场的主要部分，起源于地球内部，比较稳定，变化非常缓慢。变化磁场包括地磁场的各种短期变化，与电离层的变化和太阳活动等有关，并且很微弱。

地磁场也是一个向量场。描述空间某一点地磁场的强度和方向，需要3个独立的地磁要素。常用的地磁要素有7个，即地磁场总强度F，水平强度H，垂直强度Z，X和Y分别为H的北向和东向分量，D和I分别为磁偏角和磁倾角。

自从高斯(Gauss)把球谐分析方法引进地磁学，建立地磁场的数学描述以来，地磁学得到了极大的发展。

地磁模型

地磁模型包括全球的和局部地区的两种。

它就是IAGA的有关小组每5年给出一个世界地磁参考场(IGRF)。

全球地磁场模型:

在球极坐标系中，拉普拉斯方程的通解为:_

在高斯分析中是根据内边界上的函数值及其法向变化率来确定高斯系数(g，h)的。

局部磁场模型

局部地区的地磁场模型方面的学术问题与全球的有所不同，局部地区的地磁场模型不能采用球谐分析方法因为没有"三维"意义

地磁场模型与地磁图是了解研究地磁场空间分布与时间变化规律，及其源的特征与变化的基础。因此，也是了解我们地球及有关的动力学过程的重要手段。

科学价值

经过多年研究分析，俄罗斯科学院医学基因研究中心地磁，电离层和无线电波扩散研究所的科研人员提出，地磁场的变化可导致人体淋巴染色体的畸变，使畸变的频率提高两倍。

其他应用

通过实验，科研人员得出结论，磁场变化的速度而不是磁场的绝对量影响染色体畸变的频率和细胞分裂过程中物质的交换，在一定范围内，地磁场的变化甚至影响DNA的合成。据现代科学证明，地磁(气场)对人体有很大的影响:

如果人体长期顺着地磁的南北方向可使人体器官细胞有序化，产生生物磁化效应，使生物电得到加强，器官机能得到调整和增进，从而起到了良好的作用。