geothermal gradient (地溫梯度)

geothermal gradient

地溫梯度

geothermal gradient (地溫梯度)

地溫梯度 (geothermal gradient)

Geothermal gradient is the rate of increasing temperature with respect to increasing depth in the Earth's interior. Away from tectonic plate boundaries, it is about 25 °C per km of depth (1 °F per 70 feet of depth) near the surface in most of the world.

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地球的地溫梯度圖; by 宋國士(Song, Gwo-Shyh);_WJD_2016-0802_V001R01_IR00_.jpg

地球的地溫梯度圖; by 宋國士(Song, Gwo-Shyh);_WJD_2016-0802_V001R01_IR00_.jpg

Source (資訊來源):

http://twgeoref.moeacgs.gov.tw/GipOpenWeb/wSite/public/Attachment/2012/20123522/%E5%9C%96%E4%BA%8C%E5%9C%B0%E6%BA%AB%E6%A2%AF%E5%BA%A6.jpg

Info cited on 2016-08-02-WD2 (資訊引用於 中華民國105年8月2日) by 湯偉晉 (WeiJin Tang)

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地溫梯度Geothermal Gradient

宋國士 (Song, Gwo-Shyh)

Source (資訊來源):

http://twgeoref.moeacgs.gov.tw/GipOpenWeb/wSite/ct?xItem=141074&ctNode=1233&mp=105

Info cited on 2016-08-02-WD2 (資訊引用於 中華民國105年8月2日) by 湯偉晉 (WeiJin Tang)

　　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（Heat Flow Unit, HFU），為地熱梯度值和熱導係數的乘積，每一個HFU相當於1 cal/cm2/s 或41.8 mW/m2（SI單位）。以下數據提供參考：

地球內部產生的熱 30TW（3 × 1013 watts）

地球損失的熱量 44.2 TW（4.42 × 1013 watts）

大陸地殼的平均熱流 65 mW/m2（約1.5HFU）

海洋地殼的平均熱流 101 mW/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-Tien Shyu and Hung-I Chang (2005) Determination of Seafloor Temperatures Using Data from High-Resolution Marine Heat Probes, TAO, vol. 16, no. 1, p.137-153.

Turcotte, D.L., Schubert G. (2002) "4". Geodynamics (2 ed.). Cambridge, England, UK: Cambridge University Press, pp.137.

Sanders, Robert (2003) Radioactive potassium may be major heat source in Earth's core. UC Berkeley News. Retrieved 2007-02-28.

參考網址

Monash University-Science-Geosciences-Crustal Heat Flow

http://www.geosci.monash.edu.au/heatflow/chapter3.html

Watts Up With That?

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- Geothermal gradient

http://en.wikipedia.org/wiki/Geothermal_gradient

Source (資訊來源):

http://twgeoref.moeacgs.gov.tw/GipOpenWeb/wSite/ct?xItem=141074&ctNode=1233&mp=105

Info cited on 2016-08-02-WD2 (資訊引用於 中華民國105年8月2日) by 湯偉晉 (WeiJin Tang)

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