【正文】 傳統(tǒng)的異常圖件有三種： 4) 重力異常平面圖 3. 重力異常圖的表示 5) 用顏色和等值線表示重力異常平面特征 3. 重力異常圖的表示 6) 用 三維可視化技術(shù) 表示重力異常平面特征 3. 重力異常圖的表示 1) 1 7 3 5 1 7 4 5 ,( ) ,B o u g u e r?均 衡 及 均 衡 異 常均 衡 的 發(fā) 現(xiàn)年 間 法 國 地 球 物 理 學(xué) 家布 格 領(lǐng) 導(dǎo) 法 國 大 地 測 量 隊 在 秘 魯 測 量 子 午線 的 弧 長 時 發(fā) 現(xiàn) 了 均 衡 現(xiàn) 象 . 他 們 發(fā) 現(xiàn) Ades( 安 地 斯 山 ) 對 鉛 直 線 有 一 個 水 平 引 力 , 該 水 平引 力 使 鉛 直 線 方 向 發(fā) 生 局 部 變 化 .四 . 均衡及均衡重力異常 ? P點的鉛直線方向為 G1 ? 安第斯山的引力為 g1 ? G1和 g1的合力為 G2 ? 實際觀測到的重力為 g3 這樣就發(fā)現(xiàn)在山下存在質(zhì)量虧損 ,即存在均衡現(xiàn)象 . ■ Airy設(shè)想莫霍面在山下加深 ,形成一個質(zhì)量虧損 . 1854年 ,英國學(xué)者 Pratt也在喜馬拉雅山脈附近發(fā)現(xiàn)了類似現(xiàn)象 . 1889年 ,Dutton用”均衡”來解釋這一現(xiàn)象 . 四 . 均衡及均衡重力異常 均衡異常發(fā)現(xiàn)示意圖 四 . 均衡及均衡重力異常 1) 均衡異常的發(fā)現(xiàn) (). , c o vB o u g u e rB o s itc h 他 們 根 據(jù) Ades( 安 地 斯 山 ) 的 地 形 計 算了 引 力 引 起 的 與 垂 直 方 向 的 偏 移 量 ,布 格 首 先 發(fā) 現(xiàn) 了 實 際 測 量值 比 計 算 量 小 許 多幾 年 后 用 山 下 物 質(zhì) 的虧 損 的 假 設(shè) 解 釋 了 這 一 現(xiàn) 象 .四 . 均衡及均衡重力異常 1) 均衡異常的發(fā)現(xiàn) 四 . 均衡及均衡重力異常 2) 均衡原理 [均衡原理 ]在地下某個深度的下面 ,地球內(nèi)部的壓力是流體靜壓力或靜水壓力 ,在補償深度處單位截面的上覆柱體的重量必須完全相等 . ■ 若地球表面存在過剩負(fù)載 ,例如 ,山脈 ,洋脊或冰帽 ,那么在這個表面之下 ,補償深度之上 ,一定存在一個等效的補償質(zhì)量虧損 。 這 種 變 化 與 地 質(zhì) 構(gòu) 造 無 關(guān) ， 只是 由 地 球 三 維 橢 圓 形 和 自 轉(zhuǎn) 引 起 的 ：由 正 常 重 力 公 式 ：可 以 近 似 采 用）2. 重力觀測的外部校正 30345 .1 7 1 0 sin 2 ( )5 .1 7 1 0 sin 2 ( ) 0 .8 1 2 sin 20 .8 1 2 sin 2 )gg m G a lDg m G a l DRDg D m G a l?????????? ? ? ? ??? ? ? ???當(dāng) 地 面 兩 點 的 緯 度 差 為 時 ， 重 力 差 為 ：為 測 點 與 總 基 點 的 緯 間 距 離 (km)緯 度 校 正 值 為 ：－ （4) 緯度校正 2. 重力觀測的外部校正 5) 區(qū)域校正 根 據(jù) 研 究 目 標(biāo) ， 需 要 將 重力 異 常 中 大 范 圍 的 區(qū) 域 地質(zhì) 構(gòu) 造 引 起 的 異 常 與 局 部構(gòu) 造 引 起 的 局 部 異 常 分 離開 ， 在 尋 找 局 部 構(gòu) 造 和 礦體 時 ， 需 要 進(jìn) 行 區(qū) 域 異 常校 正 。2) 零點校正 1. 重力觀測結(jié)果的內(nèi)部校正 21()0 , 0miiiy K x aQ y K x aKa???? ? ????????1. 重力觀測結(jié)果的內(nèi)部校正 4) 用 這 些 線 束 的 端 點 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 最 小 二 乘 擬 合 得 到 一 條 擬 合直 線 , 擬 合 直 線 的 斜 率 即 為 該 時 間 段 內(nèi) 的 零 點 變 化 率 .重力的組成和影響因素 2. 重力觀測的外部校正 緯度和高 程影響 中間層和 地形影響 1) 中間層校正 2. 重力觀測的外部校正 ● 圖中 B為總基點 ,A’為 A的投影 ,與 B處于同一大地水準(zhǔn)面上,A與 B的高差為 h(A的海拔高程 ). ● A與 B相比 ,多了一個密度為 的 ,厚度為 h的物質(zhì)層 ,稱為中間層的引力作用 . ● 由于各測點的高度不同 ,中間層引力的垂直分量的影響也不同 ,因此 ,必須進(jìn)行中間層校正 . ?2222 2 222 2 2 3 / 20 0 0( , , ) ( c os , si n , )0 0 0 , ( )()VVVVzRhVzdv dvF G Gf x y z dx dy dz f R R z Rd d dzRzgFdv zRd dR dzRz??????? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ????????? ? ? ? ????????????????? ? ? ?2 2 2在 我 們 的 問 題 中 ： =( x ) (y ) (z )且 ， ，重 力 為 引 力 的 垂 直 分 量 ：1) 中間層校正 2. 重力觀測的外部校正 ? ?22 2 3 / 20 0 0222222()21( 1 )22 1 /( 2 ) 0 .4 1 9()Rh zRg G d d R d zRzg G R h R hRhhR h RRg G h R h hR????????? ? ????????? ? ? ???? ? ? ??? ? ???? ? ?對 于 原 盤 片 的 引 力 垂 直 分 量 ：當(dāng) 遠(yuǎn) 大 于 時 ：1) 中間層校正 2. 重力觀測的外部校正 1) 中間層校正 11120 , 0 。 ■在進(jìn)行測點重力測量時，首先在基點上觀測，然后對測點進(jìn)行觀測，在規(guī)定的重力儀器線性零位變化的時間間隔內(nèi)再到基點上觀測，當(dāng)然也可以回到工作開始的那個基點觀測。因此，因此，由重力觀測值得到反映地質(zhì)因素的重力異常，需要經(jīng)過一系列的校正。二 . 重力基點網(wǎng)平差 222220 .0 1 1 / 1 7 1 ,4 2 0 .0 0 33 6 0 .0 0 75 1 0 .0 1 04 2 0 .0 0 8BACBFCAFKKKK?????? ? ?? ? ?? ? ? ?? ? ? ?此 時 ， 2 環(huán) 又 有 － 的 閉 合 差 ， 平 差 系 數(shù) 為 ：K 各 邊 的 平 差 值 分 別 為 ：BA: － －CB: － －FC: －AF: －將 各 邊 的 平 差 值 寫 在 各 邊 的 對 應(yīng) 位 置 上 將 公 共 邊 上的 平 差 值 變 號 轉(zhuǎn) 入 1 環(huán) ， 1 環(huán) 又 有 了 的 閉 合 差 ，繼 續(xù) 對 1 環(huán) 平 差 。 一 . 觀測資料的整理和質(zhì)量評價 2) 基點網(wǎng)觀測資料的整理和質(zhì)量評價 在消除儀器零點變化后 ,求得各相鄰兩基點的重力差值 (一個邊段的段差 ).常用三重小循環(huán)法 ,由于測量時間差小 ,可以較好地監(jiān)測重力儀的零點漂移 ,且視為線性變化 . 二 . 重力基點網(wǎng)平差 對基點：在基點上觀測讀數(shù)，可以在同一基點， 也可以在不同基點。 一 . 觀測資料的整理和質(zhì)量評價 一 . 觀測資料的整理和質(zhì)量評價 1) 普通點觀測資料的整理和質(zhì)量評價 ● 消除儀器的零點漂移 ,求取各測點相對與基點的相對重力值 。ＡＲＫｅＸ公司的重力梯度研究已取得了突破性的進(jìn)展。全張量重力梯度測量技術(shù)正在切薩皮克能源公司掀起油氣勘探的一場革命。噪聲干擾 ,測量間隔的選擇 ,數(shù)據(jù)校正 ●井中重力測量的應(yīng)用 確定孔隙度 ,精度可達(dá) %。 到目前還沒看到解決實際問題的結(jié)果 . 9. 地下重力測量技術(shù) ●概述 [地下重力測量 ]是指在鉆井 ,豎井中垂直地進(jìn)行 ,以及在礦區(qū)的不同平巷中水平或垂直地進(jìn)行重力測量 . 研究重力垂直分量隨深度的變化 ,以得到地下密度不均勻體的垂向和橫向位置的變化信息 ,主要提供密度垂向變化的信息 . ● 井中重力測量方法 井中重力測量 [borehole gravimetry]：使用特制的重力儀在鉆井中進(jìn)行定點觀測，稱為井中重力測量。 ■ 航空重力測量的歷史和現(xiàn)狀 ● 航空重力測量的校正問題 飛機(jī)發(fā)動機(jī)的震動 垂向加速度擾動 水平加速度擾動 交叉耦合效應(yīng) 厄缶效應(yīng) 地形影響 ● 我國的航空重力測量