整个地球系统处于不断的运动、变化过程中，这种运动、变化的成因联系、演化规律和驱动机制即为地球系统的动力学。地球系统中的各种运动与变化都可以简单地概括为物质和能量的转换与交换，它们都是通过一系列的动力学过程来实现的。这些过程按其性质可以分为物理过程、化学过程和生物过程三种类型。不同的地球系统过程具有不同的时间尺度和空间尺度。时间尺度是指一个过程或一种自然现象所持续的时间长度，通常用10 n年表示；空间尺度则是指其发生的空间规模，可分为局部、区域和全球规模等。发生在各地球子系统内部和子系统之间的各种能量和物质输送过程跨越了很宽的时间尺度，涉及全球范围内的不同空间规模，并在地球子系统中留下深刻的烙印。地球系统是一个多层次的复杂动力系统，地球系统中不同层次子系统的所有物质都处在不断地运动与演变过程中。从宏观上看可大致分为三个层次的动力系统。其一是不同层圈子系统内部的动力学过程，往往反映了不同层圈子系统所具有的特定运动、演化过程和动力学机制，这是传统地球科学各分支学科研究的重点；其二是不同层圈子系统之间的动力学联系，表现为在不同层圈之间发生着强烈的相互作用与相互影响，它们常常从更高层次的。
地球化学动力学研究步骤和方法 图4.11 地球化学动力学研究的步骤和方法框图地球化学动力学研究步骤如图4.11所示：首先根据研究的地质-地球化学问题，视问题的主次，忽略次要的、突出主要的，使问题合理简化，形成地球化学动力学的概念模型(conceptual modesl)。如在研究热液成矿系统的热流体对流迁移过程时可侧重热驱动流体的动力学过程，而忽略流体与围岩的化学反应；在研究矿物蚀变导致矿物自中心到边缘成分变化、矿物与流体同位素交换等过程时则主要考虑组分的扩散和离子交换反应；研究矽卡岩化过程除考虑流体的渗滤外，还要考虑流体中主要组分K、Na、Ca、Mg、Si、lA的扩散和流体与围岩的化学作用。对经历了多期次、多阶段、多物质来源的地球化学作用的地球化学系统要重点研究主要阶段和主要物质来源。对诸如区域地球化学演化这样复杂的动力学问题，应对所涉及的各个子系统和过程分别建立动力学模型，从各个侧面去把握复杂体系的动力学行为。图4.12 典型的水-岩反应动力学实验装置示意图建立地球化学动力学概念模型，主要有两条研究途径：一是应用化学动力学、流体动力学等原理及其相应的数学表述，建立地球化学动力学的数学模型，也称动力学模型(dynamic models)，并在此基础上，应用有限元、有限差分等数值。
地球动力学的最终目标是什么？ [1]地球动力学的最终目标就是了解地球整体及其所在系统（太阳系）的过去、现在和未来的行为，并利用这些认识为人类生存提供可持续发展的物质与环境基础
