[科普中國]-重力儀零點位移

重力觀測數(shù)據(jù)的整理中消除重力儀零點位移對觀測重力值影響的計算過程。重力儀在同一測點上不同時間的觀測值（消除重力固體潮影響后）發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為重力儀零點位移，簡稱零漂。產(chǎn)生零漂的主要原因是儀器彈性元件因彈性疲勞而產(chǎn)生的蠕變，這種影響與時間大致呈線性關(guān)系。外界因素，尤其是溫度對重力儀的影響（或重力儀溫度補償不完全）往往也混在其中，習慣上稱其為混合零點位移。

重力儀零點位移[driftgravimeter]重力儀零點位移[drift gravimeter ]：又稱“零點掉格”。在客觀條件完全相同的情況下，重力儀經(jīng)過一段時間后再重新回到某點讀數(shù)時，出現(xiàn)讀數(shù)差的現(xiàn)象稱為重力儀零點位移。它的大小及其規(guī)律取決于儀器制造時的工藝水平和操作者的精心程度。產(chǎn)生零點位移的原因主要是儀器靈敏系統(tǒng)彈簧的永久形變、溫度變化以及儀器各部件連結(jié)點有規(guī)律的移動等。1

重力觀測數(shù)據(jù)的整理中消除重力儀零點位移對觀測重力值影響的計算過程。重力儀在同一測點上不同時間的觀測值（消除重力固體潮影響后）發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為重力儀零點位移，簡稱零漂。產(chǎn)生零漂的主要原因是儀器彈性元件因彈性疲勞而產(chǎn)生的蠕變，這種影響與時間大致呈線性關(guān)系。外界因素，尤其是溫度對重力儀的影響（或重力儀溫度補償不完全）往往也混在其中，習慣上稱其為混合零點位移。

1

圖1 單次觀測

野外觀測中，要根據(jù)儀器混合零點位移的大小、規(guī)律和設(shè)計精度要求采用相應的觀測方法和校正計算方法。在普通點觀測中，一般采用單次觀測，儀器的零點位移可視為線性（圖1），相應的校正值計算公式為

式中：δg零為校正值；為校正系數(shù)（此處Δg′BA為普通點觀測時B點與A點的觀測重力差，ΔgBA為基點B與基點A的已知重力差）；tA、tB與ti分別為在A、B和第i測點上的觀測時間。

1

圖2 重復觀測

在基點網(wǎng)測量中，一般采用重復觀測的方式。圖2a為往返重復觀測，圖2b為三程循環(huán)重復觀測。往返重復觀測的零點位移校正計算公式為

式中：為校正系數(shù)（此處Δgi為第i點前后兩次觀測值之差，Δi為第i點前后兩次觀測時間差，n為重復觀測點數(shù)）。在三程循環(huán)重復觀測情況下，可采用下式直接計算經(jīng)零點位移校正后的B、A兩點間的重力差

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

李勇 - 副教授 - 西南大學