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重力測(cè)量設(shè)計(jì)

1、重力控制測(cè)量等級(jí)

重力控制網(wǎng)采用逐級(jí)控制方法，首先在全國(guó)范圍內(nèi)建立各級(jí)重力控制網(wǎng)，然后在此基礎(chǔ)上根據(jù)各種不同目的和用途再進(jìn)行加密重力測(cè)量。國(guó)家重力控制網(wǎng)測(cè)量分為三級(jí)：國(guó)家重力基本網(wǎng)，國(guó)家一等重力網(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。

重力基本網(wǎng)是重力控制網(wǎng)中最高級(jí)控制，它由重力基準(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，并與國(guó)家重力基準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)。一等重力網(wǎng)是重力控制網(wǎng)中次一級(jí)控制，由一等重力點(diǎn)組成，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)。二等重力點(diǎn)是重力控制中的最低級(jí)控制，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)。

國(guó)家級(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)重力儀格值，分為長(zhǎng)基線和短基線兩種。重力標(biāo)定基線點(diǎn)具有較高的精度，可以作為重力控制點(diǎn)使用，但在控制網(wǎng)中無級(jí)別。

2、重力控制測(cè)量設(shè)計(jì)原則

重力測(cè)量的目的，是建立國(guó)家重力基準(zhǔn)和重力控制網(wǎng)。國(guó)家重力基準(zhǔn)是由一定數(shù)量分布合理的重力基準(zhǔn)點(diǎn)組成的重力基準(zhǔn)網(wǎng)，以構(gòu)成控制全國(guó)的重力測(cè)量的基準(zhǔn)框架。重力基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)計(jì)首先應(yīng)該先根據(jù)國(guó)家絕對(duì)重力測(cè)量的能力，確定點(diǎn)數(shù)，其次應(yīng)該考慮點(diǎn)位的區(qū)域均勻分布，選擇地殼板塊穩(wěn)定，無較大質(zhì)量搬遷地區(qū)，交通便利，并遠(yuǎn)離震動(dòng)的基巖上。基本重力控制點(diǎn)應(yīng)在全國(guó)構(gòu)成多邊形網(wǎng)，點(diǎn)距應(yīng)在500KM左右。

一、二等重力點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)該滿足各部門進(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)，可不設(shè)成附和形式、閉合形式。在條件苦難地區(qū)，也可以聯(lián)測(cè)成支線形式。

長(zhǎng)基線應(yīng)基本控制全國(guó)范圍內(nèi)重量差，大致沿南北方向布設(shè)，兩端重力值之差應(yīng)大于2000×10-5ms-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150×10-5ms-2。段差相對(duì)誤差應(yīng)小于5×10-5。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)。

3、加密重力測(cè)量設(shè)計(jì)原則

加密重力測(cè)量主要是測(cè)定地球重力場(chǎng)的精細(xì)結(jié)構(gòu)，為大地測(cè)量、地球物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、地震學(xué)、海洋學(xué)和空間技術(shù)等領(lǐng)域所需的重力異常、垂線偏差、高程異常和空間擾動(dòng)引力場(chǎng)等提供地球重力場(chǎng)數(shù)據(jù)。目前，加密重力測(cè)量的主要任務(wù)及服務(wù)對(duì)象：

（1）在全國(guó)建立5′×5′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)求出天文大地垂直線偏差；

（4）為國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量提供正常高系統(tǒng)改正。

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