通过研究和观测各种地球物理场的变化来探测地层岩性、地质构造等地质条件。以岩石、矿石（或地层）与围岩的物理性质差密度、磁化性质、导电性、放射性差异为基础。地质学专业术语，地球物理学用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测。
发展方向：引进现代电子计算器技术，进一步压制干扰，提高分辨能力，提取更多的有用信息，发展反演的理论和技术，提高各类地质问题的地球物理解释、推断效果并不断提高地球物理数据处理的工作效率和图像处理技术。
地球物理勘探仪器要向轻便化、高精度、多功能、数字化、系列化和智能化的方向发展。现代地质学理论的发展，使深部地质问题的研究愈显重要。应用于这方面研究的人工地震反射剖面、大地电磁测深、重力、磁法、地热等地球物理勘探方法，已显示出其潜力和优越性。
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