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传统钻探大地热流的求解方法可靠、有效，但会受到钻孔分布的限制，热流获取较被动，没有钻孔点的地区，就没有大地热流的测量值。而大地热流又是地球科学研究中非常重要的基础数据，热作用是关于地质构造活动和地震活动的主要动力源之一，且与板块构造和板块运动机制密切相关。另外，盆地构造活动及油气与一些矿产的成储过程，直接与热异常的分布有关。所以对大地热流的积累及探求新的获取大地热流的方法在地学研究中具有重要的意义。 本论文利用新的数据来源，即近地表地温观测数据，探索计算大地热流的可行性。近地表地温观测数据是地表以下几米到十几米深度连续观测的长时间温度序列。这种数据主要包含两部分温度信息，一部分是来自于地球内部源源不断向外散发的热量，另外一部分是来自地球表面温度变化的影响。该论文先后利用全国范围气象地温资料和鲜水河断裂带南东段无线遥测台网地温序列数据，尝试通过信号分析及数值求解的方法探寻计算大地热流的可行性。 首先，本论文将国内外地表热量传输方面的知识进行了整体的梳理。并结合EGER土壤与辐射观测资料研究了Waldstein森林中冠层覆盖区域与砍伐区域土壤热通量及其与净辐射之间的关系。得出太阳短波辐射通过影响浅层土壤储热进而影响到土壤热通量的大小，并且进一步验证了土壤热通量与净辐射具有近似的线性关系。 其次，利用中国大陆地区气象地温观测序列，提取出温度序列中的定常温度部分来求解定常温度梯度。根据定常温度随深度增减的不同特征，将台站分为地温梯度Ⅰ型区和非Ⅰ型区，其中定常温度随深度的增加而增加的情况为Ⅰ型区，占总台站的57％。进而求解地温梯度Ⅰ型区内地表热流。由此得到的气象台站分布相对密集的华北板块内Ⅰ型区平均热流为63.4 mW/m2，而这块区域传统钻探法得到的大地热流平均值为62.2 mW/m2，二者的平均值比较接近，此外，分布形势上二者在大部分区域也很相似。进一步证实了华北板块是一个比较稳定的区域性块体。 最后，利用在鲜水河断裂带南东段（乾宁断裂带的南段及其以南）观测较深的地温序列，去除温度序列中来自大气高频影响的温度信息，得到测点附近相对稳定的温度场，进而得出其大地热流。结果表明，分布在断裂带及附近基岩6个台站的温度梯度介于0.017～0.216℃/m，大地热流值介于16.2～206 mW/m2，平均值为83.7 mW/m2。计算结果反应了道孚-康定北段热流较低，康定南段较高，这与断裂带附近温泉水温分布的研究结果吻合得很好。并分析了离断层较远的新都桥瓦泽乡站出现负温度梯度的原因。本部分进一步证实该区域具有强烈的构造运动，为我们获得了关于松潘-甘孜构造单元高地热场特点的一些新认识。 本论文通过中国大陆地区分布相对均匀的气象地温数据及鲜水河断裂带观测的地温序列数据，尝试在钻探大地热流的基础上进一步提高对我国大陆地区基底构造形态、沉积盆地的类型及构造活动的强弱等地球动力学方面的认识。浅层温度序列数据的优点是通过多次测量可使其精度及准确度提高，以及在浅地表安装温度观测仪器成本较低，且可在断裂带或大地热流数据稀少等我们感兴趣的区域进行高密度测量等优点。 所以本论文还为开辟新的大地热流测试方法提供新的思路。