在大地测量学中把重力观测结果的改正项中高度校正和中间层校正合并起来称为布格改正。重力的相对测量是以总基点的重力值作为零值来与测点的重力值进行比较,由于测点和总基点的海拔高度以及所处的纬度不一样,所以要对测点的观测值作必要的整理改正。
重力观测结果的改正项中,高度改正和中间层改正均与测点相对总基点的高程差Δh有关,所以把它们合并起来称为布格改正。
通过地形校正以后,测O点的周围成为水准面了。但是,测点到大地水准面或基地面(通过基点的水准面)间还存在一个水平物质层,消除这一物质层影响的方法,称为中间层改正。如果把小间层当作厚度为Δh,密度为σ的无限水平板,其重力作用值为 2πGσΔh0。因此,中间层校正值为 δg中=-2πGσΔh0。
经过上述校正后,测点与大地水准面或基准面之间还存在一个高度差 Δh,为消除由于测点与大地水准面(或基准面)存在高差Δh所造成的重力影响还需进行高度校正。当测点相对大地水推面高程为Δh时,其高度校正值为 δg高=0.3086Δh (毫伽)。
高度改正和中间层改正都和测点的高程Δh有关,因此,常常把这两项改正合并起来进行,称为布格校正,即
Δg布=(0.3086-0.0419σ) Δh(毫伽)
重力的相对测量是以总基点的重力值作为零值(正常场值)来与测点的重力值进行比较的,要求测点和总基点的海拔高度以及所处的纬度都一样,并且测点附近的自然地形也要平坦,否则就要对测点的观测值作必要的整理改正,才能获得真实的重力异常,因此重力观测值必须经过校正。
布格重力异常Δg如下所示:Δg=g现+Δg地+Δg布-g0
经过地形校正和布格校正后,相当于把大地水准面以上多余的物质(正常密度)消去了,作了正常场校正后,就将大地水准面以下按正常峦度分布的物质也消失了,因而布格异常是包含了壳内各种偏离正常密度分布的矿体与构造影响,也包括地壳下界面起伏而在横向上相对地幔质量的巨大亏损(山区) 或盈余(海洋) 的影响,所以布格重力异常除有局部的起伏变化以外,从大范围来说,在陆地,特别在山区,是大面积负值区、山越高,异常负值越大;而在海洋区,则属大面积的正值区。从使用方面来看,布格重力异常又可分为绝对异常和相对异常。
利用布格重力异常研究可地壳深部构造,研究地壳深部构造,不仅对于研究地壳的演化和大陆与海洋的形成等地学的基础理论问题有着重要作用,而且对于划分大地构造单元、分析和预报天然地震的活动性、研究火山作用和各种矿产的成矿规律等也具有十分重要的意义。
布格改正是将地球看成密度均匀的情况下导出的。实际上,地表实测重力值总是均匀密度体和局部不均匀密度体(如构造、矿体等)的综合影响。上述校正仅仅消除了起伏地形上各测点与大地水准面或基准面间均匀密度体对实侧重力值的影响,并没有消除局部不均匀密度体对各测点重力值的影陶。
布格重力异:布格重力异常主要反映地壳内部各种密度不均匀体所引起的重力异常,这类异常是重力勘探所要研究的主要内容。
自由空间异:常自由空间异常只是构重力观测结果归算到同一纬度的大地水准面上,所以它的校正项只有高度改正,即Δg空=g现+Δg高-g0。
均衡异常:对上面的异常再进行中间层校正,局部地形校正和均衡校正Δg均。Δg均的校正方法是将全球海平面以上的物质续入海平面以下一定深度,然后计算充填的部分对测点所产生的引力铅垂分量。研究均衡异常,不但可以了解地壳的成分、构造和厚度,更重要的是均衡异常反映了各地区的近期活动性。均衡异常不但反映了板块的边界线;而且还能反映接缝的性质。