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层间改正

发布时间:2023-09-15 17:02:30

层间改正是指消除过观测点的水平面同大地水准面之间的质量层对观测重力的影响而加的改正。在重力归算中移去过重力点的水准面与大地水准面之间的质量所加的改正。

层间改正简介

层间改正,又称中间层改正。设地球表面和大地水准面均为平面。那么两平面之间的质量对两个面上点的重力存在着影响,去掉这部分质量引起的重力改正称为层间改正。设地球表面和大地水准面均为平面,去掉这两个平面之间的质量对地面重力观测值的影响,使地球总质量减小。

层间改正中间层的影响

层间改正

经地形校正后,相当于将测点周围的地形夷为平地,具体如《中间层影响示意图》所示。设B点为总基点,A'为A在过B点的水准面(或大地水准面)上的投影,h为A 点与B点的高差(或海拔高程)。A点与A'点相比,多了个密度为σ、厚度为h的物质层引力作用,由于各测点高度不同所以受中间层引力铅垂分量影响的大小也不等。

层间改正层间改正原因

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。

层间改正层间改正的计算

层间改正

计算空间异常时假设大地水准面外部物质的质量密度等于零,这显然不合理。假设地面和大地水准面平行,去掉这两个平面间的质量对g的改正叫层间改正,记为层间改正

。由于质量在重力观测点的下方,将它去掉必然使重力减小,所以层间改正

总是负的。两个平行平面间的质量层可被看作半径趋于无穷大的圆柱体,重力观测点位于项面的中心。用ρ表示地壳的密度,则可以写出层间改正

。我们称Δg=g+Δ1g+Δ2g-γ0为不完全布格异常。

层间改正层间改正与空间改正

层间改正又叫中间层校正,空间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。

层间改正中间层校正

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。

层间改正空间改正

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)。

层间改正层间改正补充说明

地面和大地水准面都是球形的,将它们看作无限大的平面并不合理。再则地面下方厚度为H的物质层也不能覆盖全球。事实上,去掉一个厚度为H覆盖整个球形地球的质量层应对重力加的改正是一4πGρH。所以层间改正

事实上是去掉重力观测点下方局部区域内厚度为H而且可被近似地当作平面的质量层应对重力所加改正的近似值。

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