关于LaCoste-Romberg G型重力仪几个问题的探讨

本文讨论了LaCoste-Romberg G型重力仪的弹性系统灵敏度问题、格值非线性问题、周期误差、仪器误差源及测量精度等问题。 文章提出了G型重力仪灵敏度随绝对重力值变化而变化,要使灵敏度稳定必需使主弹簧上端悬挂点和摆旋转轴连线与垂线夹角不变。格值非线性产生于测量杠杆。周期误差主要产生于测量减速箱。由于仪器结构的误差,该仪器的总测量精度在20～35微伽内。     

国家地震局地震重力重复测量资料质量的综合评述

本文对1978—1983年国家地震局地震重力重复测量资料的质量进行了综合评述。通过对观测段差的平差处理和统计分析,表明用2-4台Worden、CG_2重力仪进行重复测量的段差精度:测网可达10-20(10~(-8)米/秒~2),独立测线可达25(10~(-8)米/秒~2)。两台重力仪观测段差的平均值精度比单台仪器提高20％,四台仪器提高一倍。多期观测段差在剔除一些异常变化后,其平均值精度可达10(10~(-8)米/秒),平差后的点值中误差一般小于30(10~(-8)米/秒~2)。 统计分析表明:段差系统误差不显著,特别是多台仪器平均值能削弱系统误差,但南北测线台差出现同号积累。在相同测线上不同单位观测的段差差值有时会随重力差的增大而增大。 本文对部分绝对重力观测值和相对重力测量果结进行了比较,发现少数绝对重力点的值存在较大偏差。     

高崖口重力短基线的校准与分析

介绍北京高崖口国家重力仪短基线标定场的测量情况,分析高精度相对重力联测和使用A10绝对重力仪进行4期校准得到的结果精度。结果表明,高崖口短基线场基2点与基5点间的重力段差长期变化在20 μGal以内,点位稳定可靠。
     

石英弹簧重力仪(ZSM)的光学测微归零读数法

本文介绍石英弹簧重力仪(ZSM)的光学测微读数器的研制样品以及其实际应用的结果。通过实验表明,石英弹簧重力仪配上光学测微器后,由归零读数法获得重力读数的观测精度,一般要高于直接用重力仪计数器的零位观测(摆杆水平)法精度。这种归零读数法主要用于室内对重力仪进行格值标定;也可能用于野外重力观测工作中。     

庐山重力短基线场初值测定

利用FG5绝对重力仪对庐山基线场的3个基点和九江地震台的1个基准点进行绝对重力测定,使用7台CG-5相对重力仪对24个基点和1个基准点进行2个往返闭合测量。基于绝对重力控制解算的结果表明,基点点值精度均优于±5.0 μGal,相邻各段段差精度均优于±3.0 μGal。该基线场初值测定方法是一种崭新和现代的方法,具有科学意义和经济效益。     

流动重力测量的限差和段差精度估计方法的讨论

本文指出目前在流动重力测量的限差和段差精度估计方面存在的问题,并分析了严重影响石英弹簧重力仪由三程测量所得段差值的精度的原因。建议今后应采用多台石英弹簧重力仪同时进行重力段差联测,保证一期段差值结果的中误差达到小于10微伽的水平;并且相应地对现行重力测量的限差和段差精度估算方法提出了改进和补充意见。     

国家重力基准点建设及精度评定

基于我国现有重力基准现状,提出加密我国重力基准的建设思路。利用国家GNSS连续运行基准站内布设的重力基准点,在我国大陆加密布测50个绝对重力点,提高我国重力基准点的分布密度。分别利用FG5和A10两台高精度绝对重力仪设备进行观测比对,获得100点次的高精度绝对重力成果;分析比较了两台设备观测的重力成果的精度统计,验证了A10观测的重力成果可基本满足高精度绝对重力观测。本工程建设的绝对重力成果可满足石油、天然气物探、地质勘探等对国家高精度重力基准点的使用需求。     

精密绝对重力测量在地震研究中的应用

随着近代激光干涉和频标的发展,根据自由落体原理进行绝对重力测定的方法和仪器有了很大进展。A·Sakuma教授首先采用对称自由下落法,研制成精度达到几个微伽的BIPM固定式绝对重力仪,并用于研究地球重力场的长期变化观测和其它绝对重力仪的比对。接着1974年意大利IMGC与BIPM合作,按相同原理制成IMGC可移式绝对重力仪,野外测量精     

应用电子技术提高重力仪的观测精度和工作效率

重力仪是进行重力勘探的主要仪器,其精度的高低直接影响着重力勘探的探测效果。当今最优秀的GS型金属弹簧重力仪的精度为0.02～0.01mGal。国内外各厂家生产的石英弹簧重力仪中,美国Texas公司生产的渥登(Worlden)型重力仪是目前较好的重力仪,其精度也只能达到0.01mGal。这样精度的重力仪对高精度的重力测量是不能满足要求的,且这些重力仪比较笨重,操作较麻烦,精度受外界因素的影响严重。因此限制了重力勘探的工作效率和探测效果。随着电子技术和传感技术的发展,应用电子技术提高重力仪的观测精度已成为现实。国外科学家采用具有放大倍数高、抗干扰能力强的电子技术进行放大的高灵敏度的传感器,开发出了LCR-D型新一代重力仪。     

基于重力差方法检测重力仪一次项格值系数变化

根据重复重力测量中重力差与重力仪一次项格值系数的关系,研究了基于重力差变化检测重力仪一次项格值系数变化的方法,并以滇西重力网1989-1996年观测资料为例,计算了 G793、G854两台仪器一次项格值系数的变化结果.实验结果表明,利用该方法计算得到的一次项格值系数变化值精度能满足地震重力测量规范要求,对于重力仪一次项...     

三程测量重力段差的精度估算方法

重力段差是构成重力网的基本元素,又常作为分析重力场的局部变化的依据;故正确估计重力段差的精度是重要的问题。本文针对CG_2型石英弹簧重力仪的特点,建议目前在估算段差值精度时,应顾及段差观测的偶然误差、重力仪格值的测定误差和格值随温度而改变的系统影响等三项因索;并按获得一次最终段差值的可能情况,给出相应的段差值精度估算公式;通过实例验证表明,由公式对段差值的误差估计,是比较合乎实际的。因此,应重视重力仪格值与温度关系的分析研究;目前一些仪器所求得的格值温度系数,已能实用于精度估算公式中。     

超导重力装置的调平及实验分析

通过分析重力测量精度与磁悬浮系统倾角及仪器支撑腿调节高度之间的关系,结合支撑腿支撑重量大、位移调节精度高的要求,确定采用交流伺服电机驱动高精度电动缸作为支撑腿进行重力仪倾角调平的方案。制作支撑腿调平系统并进行调平实验,倾角调节精度达0.002°,最小位移调节小至2.5μm,找到倾角最小位置,实现重力仪调平功能,同时验证重力测量精度与倾角间的关系,为超导重力仪的调平和高精度重力测量提供参考。     

DZY-2型海洋重力仪

我所最近研制的DZY-2型走航式海洋重力仪,采用高刚度横摆结构、精密电容测微、单层恒温等技术,具有精度高、结构简单、操作方便、可靠性和稳定性好等特点。特别是采用了和力平衡加速度计相同的原理,极大地提高了仪器的抗干扰加速度能力,省掉了C-C计算机。适用于远洋重力测量。 1983年10月DZY-2型海洋重力仪随向阳红10号船进行首次海上试验,向国家单位提供测量数据。1984年11月至1985年4月又在南极海域恶劣海况试验中始终正常,取得航途和南大洋大约22100浬的海洋重力资料。 本文介绍了DZY-2型海洋重力仪的基本原理、结构和一部分试验数据。     

国家现代测绘基准体系基础设施建设一期工程绝对重力观测

介绍了2013~2014年使用A10/028和FG5/214两台绝对重力仪在国家现代测绘基准体系基础设施建设一期工程中绝对重力观测的情况,并对观测结果进行分析。结果显示,两台绝对重力仪观测结果精度及较差都在5 μGal以内,满足高精度重力基准建设的技术要求;A10/028具有一定的野外观测适应性,FG5/214对重力细微变化信号的捕获具有优势,两台绝对重力仪同期观测对于提高观测结果的可靠性和准确度具有积极的作用。     

重力重复测量精度讨论

唐山地震前观测到了重力场随时间的变化,但该变化是否可靠?引起了国内外地震工作者的关心。 本文研究了CG—2型重力仪的观测精度和仪器性能。详细分析了测量过程中各种误差的作用规律和性质。通过对现在精度估算公式的分析,提出一个比较实用的精度估算方法。并应用了相关数据处理方法估算累积误差。也对气温、气压、地下水,开采煤矿所引起的干扰进行了估算。介绍了震前重力观测中所采用的一些作业方法的依据。 最后,本文指出唐山地震前的重力变化是可靠的。但是,由于唐山地区在测网布局上存在着其它地区难以达到的有利条件。所以,今后在测量方法、仪器观测精度上还有进一步改进的必要。     

2000国家重力基本网部分站的最新绝对重力测量

为分析部分2000国家重力基本网点的长期稳定性,应用FG5/240绝对重力仪在该网的永兴岛和郑州站进行了绝对测量。对观测结果的处理表明,观测精度优于5×10 ^-8 ms ^-2 ;同时对观测值及其对应的2000国家重力基本网点的重力值进行了比较,得出两者之间重力值差异变化。     

石英弹簧重力仪格值的温度改正方法及应用效果

本文对目前流动重力测量中采用的改正重力仪格值受温度影响的方法进行了讨论,认为以回归方法效果最好。由两个测区的实测重力资料计算分析和对比,证明改正格值受温度影响后,重力资料的精度有所提高。     

高精度重力测量资料处理软件包ACGN系统及其实算结果

本文以高精度重力测量资料处理的数学模式为基础,叙述了用于LCR重力仪标定和重力网平差的软件包ACGN系统的主要功能和特点;对重力仪精密标定和重力网最优平差等问题进行了讨论。 实例计算表明:高精度重力测量资料的处理,不仅与所选数学模式有关,而且与具体计算穷案有关;ACGN系统正是一个高精度、高效率处理精密标定重力仪、平差各类重力网观测结果的通用软件包。     

滇西地区重力场动态变化计算

在滇西地区已用高精度拉柯斯特重力仪进行了 2 8期相对重力测量和多次绝对重力测量。利用这些资料进行了重力场动态变化计算 ,系统地讨论了空间和时间基准的确定、格值影响的计算和点位移动的归算等问题。针对丽江地震前后的重力变化给出了滇西测网判定重力变化的限值。     

TDC502时间测量在绝对重力仪中的应用

阐述了绝对重力仪对自由落体下落距离和相对应的时间测量的原理和方法,利用高精度时间测量芯片TDC502提高绝对重力仪的时间测量精度,并结合FPGA的大规模数字集成设计,提高了重力仪系统的测量精度。