石英弹簧重力仪恒温装置通过鉴定

石英弹簧重力仪是我国地震系统目前进行野外重力重复观测的主要仪器。由于仪器格值及测量精度受环境温度影响较大,直接影响观测成果,迫切需要解决仪器恒温系统的配置。我所石英弹簧重力仪恒温装制研制组的同志根据     

磁场对石英弹簧重力仪观测结果的影响

采用金属弹簧重力仪,其测量结果受磁场影响。仪器制造和使用者为减少此影响已采取了消磁、磁屏蔽、选用弱磁材料等有效措施。而采用石英材料制成的重力仪,一般认为其测量结果不受磁场影响,因此在过去较长时期内,很少有人研究磁场对石英弹簧重力仪观测结果影响的问题。近年来,随着重力测量精度的提高、测量方法的改进,在较高精度的测量数据处理中,越来越多的实际结果证明,即使是使用石英弹簧重力仪也不能完全排除磁场的影响。     

CG-5重力仪零漂特性研究

CG-5相对重力仪是加拿大Scintrex公司生产的全自动重力仪,传感器类型为无静电熔凝石英弹簧,其测量精度优于5.0×10-8 m·s-2,读数分辨率为1.0×10-8 m·s-2,残差长期零漂率通过软件实时改正优于2.0×10-7(m·s-2)/d,具有8.0×10-2 m·s-2全量程反馈、自动观测读数、可选择的潮汐、倾斜、温度、滤波等修正项进行自动重力改正等功能(曹金国等,2007).     

绝对重力仪研究的最新进展

经典绝对重力仪和原子干涉绝对重力仪是目前国际上研制用来直接测量重力加速度值的主要精密计量仪器．经典绝对重力仪测量的相对不确定度可达到2×10(-9);原子干涉绝对重力仪一分钟测量的相对不确定度可达到3×10(-9),两天测量的相对不确定度可达到1×10(-10)．本文分别介绍了经典绝对重力仪和原子干涉绝对重力仪的测量原理及方法,重点介绍了国际上新出现的凸轮式绝对重力仪．还简单介绍了中国计量科学研究院在这一方面研究的最新进展．     

石英弹簧重力仪的零点掉格和稳定性

目前在我国的物理探矿工作中,比较多地使用了高精度的轻便型石英弹簧重力仪进行重力测量。在野外的实际工作中仪器的稳定性是一个问题,看来这一问题与仪器的零点掉格很有关系。仪器的这种不稳定性影响了观测精度的提高。作者拟从研制这种重力仪的工作经验出发来讨论这个问题。     

欧洲绝对重力仪比对观测(ECGS'07)

介绍了2007年11月在欧洲卢森堡Walferdange举办的第二次绝对重力比对观测的概况及结果.有20台绝对重力仪参加了比对观测,在ECGS共15个测点上的比测结果标准偏差小于2.1×10~(-8)m·s~(-2).文章简述了数据处理方法以及结果分析,中国地震局地震研究所引进的FG5/232绝对重力仪参加了本次比对,为在中国大陆建立绝对重力基准提供了重要经验.     

绝对重力仪研制中几种干扰因素的实验研究

利用观测精度可达1～2×10-8ms-2_,的FG5 绝对重力仪,开展了空气阻力、有无隔震弹簧以及仪器自震对重力观测影响等观测实验.通过在环境干扰较小的九峰站观测实验,得到如下结论:在正常大气压状态下所观测到的空气阻力影响约500×10-5ms-2,比理论估算值大近30×105ms-2, 若在低真空状态测量空气阻力也将产生2.3×10-5 ms-2观测误差;落体室真空度维持系统(离子泵)工作不正常,空气阻力也将对重力观测造成0.1～4.1×10-5ms-2的观测误差;在地质条件比较稳定,环境震动干扰较小的基墩上测量,隔震弹簧的作用对观测结果影响不明显,但对测量精度影响较大.上述观测实验的进行,为自由下落法绝对重力仪的研制提供可靠依据.     

石英弹簧重力仪温度曲线特征的研究

从大量重力测量资料研究中,发现温度变化对重力测量精度的影响很大,尤其在面积较大的范围中进行重力测量,环境温度差异大,温度对重力仪的影响更为复杂。在目前高精度重力仪数量尚不能满足需要的情况下,提高石英弹簧重力仪的测量精度是十分必要的。为此,我们在1982年与有关厂家协作,制成了一台半导体制冷、制热重力仪温度测试装置,用以模拟野外工作环境温度变化。从1983年7月至1984年4月我们用该装置对列入国家地震局“清理攻关项目”的六台CG-2型,一台ZSM型和十六台Worden型石英弹簧重力仪进行了系统的温度测试。参加测试的仪器型号见下表     

Burris型重力仪性能分析

对Burris型相对重力仪长时间断电后再次供电,分析Burris型重力仪升温过程,并使用2台Burris型重力仪（B95和B101） 2014年7月至2016年12月的实测数据,分析仪器性能。结果表明：① Burris型相对重力仪长时间断电并再次供电后,加热125 min达到恒温点,在升温过程中,读数先大幅减小后小幅增大,绝对变化率逐渐减小,通电110 h后零漂小于3×10^-8 m/（s²·h）,达地震重力观测仪器进网要求;② Burris型重力仪静态零漂存在由负变正的过程,不同仪器所需时间不同;③随着仪器使用年限加长,Burris型重力仪稳定性变差。忽略重力仪突跳读数,可获取测量精度在10×10^-8 m/s²左右的流动重力数据;④ Burris型重力仪混合零漂和静态零漂变化基本一致,呈逐渐增大趋势,但存在差别。     

2010～2018年中国大陆构造环境监测网络绝对重力仪比测结果分析

本文介绍了中国大陆构造环境监测网络（陆态网络）2010～2018年4次绝对重力仪比测的成果,4期系统偏差最大值分别为3.5μGal、1.7μGal、4.3μGal和3.8μGal （1μGal=10^-8m/s²）,仪器互差分别为0～5.5μGal、0.3～3.2μGal、0～3.4μGal和1.1～7.0μGal。结果表明,参与比测的绝对重力仪观测中误差均优于5.0μGal,性能稳定,仪器间不存在明显的系统偏差,满足中国大陆构造环境监测网络绝对重力测量的工程设计要求。     

重力仪高频信息和地脉动的观测研究

本文介绍了应用电磁反馈零位检测技术改装的重力仪进行高频信息的观测。阐述重力仪高频信息频谱分布特征、数据采集、数字计算和随机信息的处理方法。利用高频信息可以很好地观测和研究地脉动,给出北京香山地震台利用重力仪高频信息观测所得的地脉动功率谱。分析了地脉动特征及其与台风过程的关系;讨论了某些大地震前所出现的地脉动异常现象。得出北京地区正常地脉动频率分布范围为0.13-0.32Hz,优势频率为0.2Hz,相应的卓越周期为5s的脉动频率异常,也可能在地脉动的正常频率处（0.2Hz左右）,出现幅度很大的脉动幅度异常,后者又往往与台风引起的幅度异常相混淆。     

高精度绝对重力仪观测研究

中国计量科学研究院于1983年开始设计研究中国第二代可移式激光绝对重力仪（NIM-Ⅱ型）,1985年完成实验装置,并参加在法国巴黎举行的第二次国际绝对重力仪比对活动,1987年完成全部研究工作计划.本文较详细地阐述了近4年来在全国大面积实施绝对重力观测的结果.尤其在北京香山地震台,为了探索微重力观测研究,已建立了4个绝对重力点,开展了重力纵向垂直梯度、横向水平点位差及随时间变化的绝对重力观测研究.多年来为地震研究、地球物理研究及测绘、计量、国防等部门积累了一批绝对观测数据资料.这些基础性观测工作,对今后研究重力的非潮汐变化也有重要的意义.     

沈阳台PET型重力仪运行概况及故障解决方法

沈阳台的PET型相对重力仪是国家地震局＂十五＂重点项目,也是＂十五＂项目为数甚少的国外引进仪器,东北地区共有3台。本文主要对该仪器在沈阳地震台运行两年多的时间里,它的运行情况以及出现的几次问题及相应的解决方法做以介绍。     

LCR-ET20弹簧型潮汐重力仪观测结果的分析和比较

基于武汉国际重力潮汐基准站LCR-ET20弹簧重力仪潮汐观测资料，利用国际标准的数据预处理和分析方法，采用与GWR型超导重力仪同址观测对比方法，较系统研究了ET20仪器特征以及大气和海洋重力信号．数值结果表明，尽管ET20的观测精度要比超导型重力仪的精度低一个量级，弹簧蠕变性导致的仪器漂移十分大，但该仪器仍获得了与超导重力仪相当的潮汐参数，能有效用于重力场的时间变化观测．      

气压变化对石英弹簧重力仪读数的影响

根据我们在低压仓中对国产ZSM—Ⅲ型(简称Z)、美国Wodnre(简称W)及加拿大Scintrex CG—2型(简称C)8台重力仪进行气压实验的结果,气压变化和重力仪读数呈极好的线性关系,但每台仪器有不同的回归系数,因此在以地震预报为目的的高精度重力测量中,应该对野外观测的结果进行气压改正。用高差所建立的重力基线场的数值是否准确有进一步考虑的必要。     

GS—15型重力仪滤波效能与观测稳定性的对比分析

通过观察和模拟干扰源试验,认为红山地震台ＧＳ－１５型重力仪潮汐观测曲线畸变和观测精度氏是因原配ＲＣ滤波电路的抗干扰能力差。用自制的有源贝赛尔滤波电路取代原配ＲＣ滤波电路后,观测质量得到了根本的改善,一系列参量的分析表明,ＧＳ型重力仪弹性系统手换能电路性能优良,有源滤波电路具有很强的抗干扰能力,使用数字记录代替模拟记录可以减小记录系统非线性失真,提高潮汐分析的精度和稳定性。     

利用观测资料对CG-5型与LCR-G型相对重力仪精度初步评定

利用新疆测区2005-2011年流动重力资料对CG-5和LCR-G两种型号相对重力仪的精度进行了初步评定,首先对选择区域的流动重力资料进行了整体统一平差计算,通过精度评定,计算出不同时间各仪器的自差、互差、单位权中误差和点值平均精度。初步分析表明：两种型号仪器所获得观测资料质量均可靠,但CG-5型相对重力仪各项精度指标均优于LCR-G型相对重力仪,且CG-5型相对重力仪在野外观测环境中较稳定,性能较好,可信度较强。     

红山台重力仪数采记录失真故障排除及资料修正

1　概述重力观测是地球物理学的一种重要观测手段。重力观测资料是研究地球形状、地球内部弹性分布、地球内部物质密度分布和地球自转等方面必不可少的依据 ,此外还可用来进行地震预报 ,因此提供精确和连续的观测资料是重力观测者的义务和责任。红山台有两套西德阿斯卡尼亚厂生产的 GS- 1 5型重力仪。编号为 GS- 1 5- 2 1 6和 GS- 1 5-2 1 8。 GS- 1 5- 2 1 6仪作为主要观测仪器 ,观测资料一直参加全国资料评比 ,并且从 1 991年至1 999年连续 9年荣获全国评比前三名。其观测资料的精度和连续性在全国同类仪器中都名列前茅。然而从 2 0 0…