第7課時(shí)1章1.6重力控制網(wǎng)

1、Page 1 of 51.6 重力控制網(wǎng)知識(shí)點(diǎn)1 重力測(cè)量設(shè)計(jì)1. 重力控制測(cè)量等級(jí)分為三級(jí)：國(guó)家重力基本網(wǎng)、國(guó)家重力一等網(wǎng)、國(guó)家二等重力點(diǎn)。此外，還有國(guó)家級(jí)重力儀標(biāo)定基線。(1)國(guó)家重力基本網(wǎng)是由重力基準(zhǔn)點(diǎn)和基本點(diǎn)以及引點(diǎn)組成。重力基準(zhǔn)點(diǎn)經(jīng)多臺(tái)、多次的高精度絕對(duì)重力儀測(cè)定， 基本點(diǎn)以及引點(diǎn)由多臺(tái)高精度的相對(duì)重力儀測(cè)定，并與基準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)。(2)國(guó)家重力一等網(wǎng)由一等重力點(diǎn)組成。一等重力點(diǎn)由多臺(tái)高精度的相對(duì)重力儀測(cè)定，并與國(guó)家重力基準(zhǔn)點(diǎn)或國(guó)家重力基本點(diǎn)聯(lián)測(cè)。(3)國(guó)家二等重力點(diǎn)主要是為加密重力測(cè)量而設(shè)定的重力控制點(diǎn)，其點(diǎn)位可由一臺(tái)高精度的相對(duì)重力儀測(cè)定，并與國(guó)家重力基本點(diǎn)或一等重力點(diǎn)聯(lián)測(cè)。(4)國(guó)家

2、級(jí)重力儀標(biāo)定基線主要是為標(biāo)定施測(cè)所用的相對(duì)重力儀的格值，分為長(zhǎng)基線和短基線兩種，供標(biāo)定重力儀使用。2. 重力控制測(cè)量設(shè)計(jì)原則按逐級(jí)控制原則布設(shè)。(1) 重力基本網(wǎng)的設(shè)計(jì)原則。應(yīng)有一定的點(diǎn)位密度，有效地覆蓋國(guó)土范圍，以滿足控制一等重力點(diǎn)相對(duì)聯(lián)測(cè)的精度要求和國(guó)民經(jīng)濟(jì)及國(guó)防建設(shè)的需要。基本重力控制點(diǎn)應(yīng)在全國(guó)構(gòu)成多邊形網(wǎng)，其點(diǎn)距應(yīng)在500km左右(2)一、二等重力點(diǎn)的布設(shè)。應(yīng)滿足各部門進(jìn)行區(qū)域重力測(cè)量的需要，在全國(guó)范圍內(nèi)分布，點(diǎn)間距應(yīng)在300km左右，由基本重力點(diǎn)開始聯(lián)測(cè)，可布設(shè)成附合形式或閉合形式。(3)長(zhǎng)基線。應(yīng)基本控制全國(guó)范圍內(nèi)重力差，大致沿南北方向布設(shè)，兩端點(diǎn)重力值之差應(yīng)大于200010-5m

3、s-2，每個(gè)基線點(diǎn)應(yīng)為基準(zhǔn)點(diǎn)； 短基線按區(qū)域布設(shè)，兩端站重力值之差應(yīng)大于15010-5ms-2。段差相對(duì)誤差應(yīng)小于510-3。短基線至少一個(gè)端點(diǎn)與國(guó)家重力控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)。(4)重力控制點(diǎn)的坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng)。坐標(biāo)系統(tǒng)采用2000國(guó)家大地坐標(biāo)系；高程系統(tǒng)采用1985國(guó)家高程基準(zhǔn)。3. 加密重力測(cè)量的主要任務(wù)及服務(wù)對(duì)象2015-7-11Page 2 of 5(1)在全國(guó)建立55的國(guó)家基本格網(wǎng)的數(shù)字化平均重力異常模型；(2)為精化大地水準(zhǔn)面，采用天文、重力、gps水準(zhǔn)測(cè)量方法確定全國(guó)范圍的高程異常值；(3)為內(nèi)插大地點(diǎn)的天文大地垂線偏差而進(jìn)行的局部加密重力測(cè)量；(4)為國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量正常高系統(tǒng)改正

4、而進(jìn)行的局部加密重力測(cè)量。知識(shí)點(diǎn)2 重力控制網(wǎng)選點(diǎn)與埋石1. 重力基準(zhǔn)點(diǎn)選點(diǎn)與埋石(1)重力基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)位于穩(wěn)固的非風(fēng)化基巖上；(2)遠(yuǎn)離工廠、礦區(qū)、鐵路、公路等各種震源，避開高壓線和變電設(shè)備等強(qiáng)磁電場(chǎng)；(3)附近地區(qū)不會(huì)產(chǎn)生較大的質(zhì)量遷移；不宜在大河、大湖和水庫(kù)附近，地面沉降漏斗、冰川及地下水位變化劇烈的地區(qū)建點(diǎn)；(4)基準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)建立永久性牢固的觀測(cè)室，其面積不應(yīng)小于3m5m，天花板離儀器觀測(cè)墩面不小于2m，觀測(cè)室內(nèi)應(yīng)保持干燥，具有穩(wěn)定的電源；(5)儀器觀測(cè)墩標(biāo)石的尺寸為1.2m1.2m1.0m，標(biāo)石用混凝土現(xiàn)場(chǎng)灌制，標(biāo)石周圍與地面應(yīng)留寬為0.1m的隔震槽，填以泡沫塑料，標(biāo)石距墻壁不得小于0.5m

5、，兩個(gè)觀測(cè)墩之間相距應(yīng)大于0.8m。2. 重力基本點(diǎn)及引點(diǎn)的選點(diǎn)與埋石(1)基本重力點(diǎn)及引點(diǎn)一般選在機(jī)場(chǎng)附近，應(yīng)遠(yuǎn)離飛機(jī)跑道及繁忙的交通要道，避開人工震源、高壓線路及強(qiáng)磁設(shè)備； (2)點(diǎn)位應(yīng)位于地基堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定、安全僻靜和便于長(zhǎng)期保存的地點(diǎn)； (3)點(diǎn)位便于重力聯(lián)測(cè)及點(diǎn)位坐標(biāo)、高程的測(cè)定； (4)觀測(cè)墩標(biāo)石的尺寸為 1.0m1.0m1.0m，標(biāo)石用混凝土現(xiàn)場(chǎng)灌制，墩面應(yīng)平整光滑，標(biāo)志鑲嵌在標(biāo)石面的中央； (5)標(biāo)石應(yīng)標(biāo)定正北方向。3. 一等重力點(diǎn)選點(diǎn)與埋石(1)一等重力點(diǎn)一般選在機(jī)場(chǎng)、公路附近，應(yīng)避開人工震源、高壓線路及強(qiáng)磁設(shè)備； (2)點(diǎn)位應(yīng)位于地基堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定、安全僻靜和便于長(zhǎng)期保存的地點(diǎn)； (3

6、)點(diǎn)位便于重力聯(lián)測(cè)及點(diǎn)位坐標(biāo)、高程的測(cè)定； (4)一等重力點(diǎn)與基本重力點(diǎn)及引點(diǎn)的儀器觀測(cè)墩標(biāo)石尺寸相同； (5)標(biāo)石應(yīng)標(biāo)定正北方向。知識(shí)點(diǎn)3 重力測(cè)量?jī)x器及檢驗(yàn)1. fg5型絕對(duì)重力儀檢查和調(diào)整fg5型絕對(duì)重力儀屬于現(xiàn)代激光落體可移動(dòng)式絕對(duì)重力儀，標(biāo)稱精度優(yōu)于210-8ms-2。2015-7-11Page 3 of 52. 拉科斯特型相對(duì)重力儀檢驗(yàn)和調(diào)整“拉科斯特型”（簡(jiǎn)稱lcr型）相對(duì)重力儀，用于測(cè)定基本重力點(diǎn)和一等重力點(diǎn)。該儀器是金屬?gòu)椈芍亓x，標(biāo)稱精度為土2010-8ms-2。3. 石英彈簧重力儀檢驗(yàn)和調(diào)整石英彈簧重力儀是可用于測(cè)定二等重力點(diǎn)及加密重力點(diǎn)的相對(duì)重力儀。重力聯(lián)測(cè)作業(yè)前及作業(yè)

7、期間至少每隔一個(gè)月，應(yīng)對(duì)重力儀進(jìn)行一次檢驗(yàn)和調(diào)整。知識(shí)點(diǎn)4 重力測(cè)量重力測(cè)量是測(cè)定重力加速度的測(cè)量技術(shù)和方法，絕對(duì)重力測(cè)量是利用絕重力儀測(cè)定地面點(diǎn)的絕對(duì)重力加速度的重力值，相對(duì)重力測(cè)量是利用擺儀或相對(duì)重力儀測(cè)定兩點(diǎn)間重力加速度的差值。1. 絕對(duì)重力測(cè)量絕對(duì)重力測(cè)量應(yīng)使用標(biāo)稱精度優(yōu)于210-8sms-2的絕對(duì)重力儀。2. 基本重力點(diǎn)聯(lián)測(cè)(1)國(guó)家基本重力點(diǎn)（含引點(diǎn)）聯(lián)測(cè)應(yīng)采用對(duì)稱觀測(cè)，即：abccb-a；(2)觀測(cè)過程中儀器停放超過2小時(shí)，則在停放點(diǎn)應(yīng)重復(fù)觀測(cè)，以消除靜態(tài)零漂；(3)每條測(cè)線一般在24小時(shí)內(nèi)閉合，特殊情況可以放寬到48小時(shí)；(4)每條測(cè)線計(jì)算一個(gè)聯(lián)測(cè)結(jié)果。3. 一等重力聯(lián)測(cè)(1)

8、一等重力點(diǎn)聯(lián)測(cè)路線應(yīng)組成閉合環(huán)或附合在兩基本點(diǎn)間，其測(cè)段數(shù)一般不超過5段，特殊情況下可以按輻射狀布測(cè)一個(gè)一等點(diǎn)； (2)聯(lián)測(cè)時(shí)應(yīng)采用對(duì)稱觀測(cè)，即：a-b-cc-b-a，觀測(cè)過程中儀器停放超過2小時(shí)，則在停放點(diǎn)應(yīng)重復(fù)觀測(cè)，以消除靜態(tài)零漂；(3)每條測(cè)線一般在24小時(shí)內(nèi)閉合，特殊情況可以放寬到48小時(shí)； (4)一等重力點(diǎn)（含引點(diǎn)）段差聯(lián)測(cè)中誤差不得劣于2510-8ms-2。4. 二等重力聯(lián)測(cè)(1)聯(lián)測(cè)組成的閉合路線或附合路線中的二等重力點(diǎn)數(shù)不得超過4個(gè)，在支測(cè)路線中允許支測(cè)2個(gè)二等重力點(diǎn)； (2)一般情況下，二等聯(lián)測(cè)應(yīng)盡量采用三程循環(huán)法，即：a-b-a，b-a-b作為兩條測(cè)線計(jì)算； (3)每條測(cè)線

9、一般在36小時(shí)內(nèi)閉合，困難地區(qū)可以放寬到48小時(shí)； (4)二等重力點(diǎn)段差聯(lián)測(cè)中誤差不得劣于25010-8ms-2。5. 加密重力點(diǎn)聯(lián)測(cè)加密重力測(cè)量的起算點(diǎn)為各等級(jí)重力控制點(diǎn)，重力測(cè)線應(yīng)形成閉合或附合路線，其閉合時(shí)間一般不應(yīng)超過60小時(shí)，困難地區(qū)可以放寬到84小時(shí)。6. 平面坐標(biāo)和高程測(cè)定(1)各類重力點(diǎn)均必須測(cè)定坐標(biāo)和高程，重力點(diǎn)的平面坐標(biāo)、高程測(cè)定中誤差不應(yīng)超過 1.0m；(2)重力點(diǎn)平面坐標(biāo)采用國(guó)家大地坐標(biāo)系，高程采用國(guó)家高程基準(zhǔn)；2015-7-11Page 4 of 5(3)各等級(jí)重力點(diǎn)平面坐標(biāo)可采用衛(wèi)星定位系統(tǒng)和常規(guī)方法測(cè)定；(4)各等級(jí)的高程可以采用常規(guī)方法或衛(wèi)星定位結(jié)果與似大地水準(zhǔn)

10、面模型相結(jié)合的方法測(cè)定。知識(shí)點(diǎn)5 重力觀測(cè)的數(shù)據(jù)計(jì)算1. 絕對(duì)重力測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算包括以下內(nèi)容：(1)墩面或離墩面1.3m高度處重力值計(jì)算；(2)每組觀測(cè)重力值的平均值計(jì)算及精度估算；(3)總平均值計(jì)算及精度估算；(4)重力梯度計(jì)算。2. 相對(duì)重力測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算包括以下內(nèi)容：(1)初步觀測(cè)值的計(jì)算。(2)零漂改正后的觀測(cè)值計(jì)算。知識(shí)點(diǎn)5 重力觀測(cè)的數(shù)據(jù)計(jì)算1. 絕對(duì)重力測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算包括以下內(nèi)容：(1)墩面或離墩面1.3m高度處重力值計(jì)算；(2)每組觀測(cè)重力值的平均值計(jì)算及精度估算；(3)總平均值計(jì)算及精度估算；(4)重力梯度計(jì)算。2. 相對(duì)重力測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算包括以下內(nèi)容：初步觀測(cè)值的計(jì)算。零漂改正后的觀測(cè)值計(jì)算。例題（單選）相對(duì)重力測(cè)量時(shí)測(cè)定兩點(diǎn)的()。2015-7-11Page 5 of 5a重力差值b重力平均值c重力絕對(duì)值d重力加速度答案：a在重力測(cè)量中，段差是指相鄰兩個(gè)點(diǎn)間的( )差值。a距離b高程c重力d坐標(biāo)答案：c一等重力點(diǎn)聯(lián)測(cè)路