DZT0082-1993区域重力调查规范.pdf 60页

'iii中华人民共和国地质矿产行业标准Dz/T0082一93区域重力调查规范1993一12一09发布1994一10一01实施中华人民共和国地质矿产部发布 目次1主题内容与适用范围·····，···································································⋯⋯(1)2引用标准······”·······“················”·”··················”·····························一(1)3五统一技术要求·······”·····································”··”·········“·········一(1)4技术设计·········································”·····················“·”··················”⋯⋯(1)5重力仪·········””·····························”·“···························⋯⋯，.··········“··⋯(7)6野外工作···································································”·”·“·“··“·········一(10)7资料整理、精度评价、成果提交·························”···················”·“······⋯⋯(14)8基础图件的编制················”···············”··“························“···············⋯⋯(24)附录A国家重力基本网和国家级重力仪格值标定场(补充件)·········”·”·················⋯⋯(28)附录B两点间多台重力仪多次观测结果的精度计算方法(补充件)··········”···“···⋯⋯(29)附录C重力仪野外观测中的常用资料整理方法(补充件)······························⋯⋯.(32)附录D重力老资料评价方法(补充件)······“·············”······················”··⋯⋯’·’二(34)附录E重力仪格值标定场档案格式(补充件)····”····························“·········⋯⋯(37)附录F重力基点档案格式(补充件)········”···············“·“········⋯⋯.‘，.，.‘二’二(38)附录G地理底图的编绘规定及1:200000和1:1000000重力图图廓尺寸(补充件)·一(38)附录H重力基点网平差(参考件)···················，························”“·“··············⋯⋯(44)附录I重力仪观测中途的测程调节及资料整理方法(参考件)······“·······················“:(48)附录J远区地形改正和均衡改正方法(参考件)·”··············”·”···················””⋯(49)附录K重力测区索引表(参考件)······················”··················”··“·········⋯⋯(57) 中华人民共和国地质矿产行业标准DZ/T0082一93区域重力调查规范主题内容与适用范围1.1主题内容本标准规定了区域重力调查五统一技术要求、技术设计、重力仪调节及性能测试、建立各级基点网、重力观测、资料整理和基础图件编绘的要求。1.2适用范围本标准适用于以解决与基础地质与矿产地质有关间题为目标的中、小比例尺陆地重力测量。引用标准DZ/T0069地球物理勘查图图式图例及用色标准五统一技术要求区域重力调查是一项基础性、系统性的工作，因此在工作中必须按五统一技术要求进行工作。口月J...统一采用国家1985重力基本网系统。，乃J乙…统一采用1954年北京坐标系和1985国家高程基准。勺勺J︺统一采用国际大地测量协会(GAG)推荐的1980年公式计算正常重力值。，JqJ统一采用本规范规定的公式进行布格改正和中间层改正，密度值统一采用2.67g/cm",t﹄卜‘.口︸，统一采用166.7千米的半径进行地形改正。洲﹃技术设计4门比例尺及网度4.1.1区域重力调查的比例尺为1:100000,11200000,1:500000,000000，基本比例尺为1，200000和1，1000000,4.1门.11:200。。。区域重力测量布置在成矿远景区和经济建设区。4.1.1.21:100000。区域重力测量布置在重力调查空白区。表1测点密度剖面测量v的比例尺(每个测点所控制的面积)相邻点距1:1000001-2k."0.5-1.Okm1:2000004-8k."1.0^-2.Okm1:50000020^-40km"2.0-5.Okm1:100000080^160km"5.0-10.吹m4.1.2区域重力调查的测点应均匀分布，测点密度一般应按照表1执行，根据需要也可适当加密。在特别困难地区，1:1000000区域重力测量的测点密度可适当放宽，但应不超过300-400km，一个测点。中华人民共和国地质矿产部1993一12一09批准1994一10一01实施 Uz/T0082一934.2总精度及误差分配4.2.1区域重力调查以布格重力异常值的均方误差作为总精度。区域重力调查的精度应按照表2执行。平原丘陵区与山区的划分，应根据地形特点在总体设计中明确划定，并避免过于零碎。表2-a平原丘陵区10-sm/s,地形改正总均方误差里力等值布格重力异测点重力值布格改正点位影响工作比例尺近中区远区线间距常均方误差均方误差均方误差总计均方误差(2k.以内)(2-20km)1:1000001士0.41:2000002士0.8士0.3士0.60士0.40士0.35士0.18士0.14+0.8+0.310.60+0.40士0.35士0.18士0.141:500000:士1.6士0.4士1.40士0.50士0.45士0.20、土0.401:10000005士1.6士0.4士1.40士0.50士0.45士0.20士0.40表2一b山区10-sm/s地形改正总均方误差重力等值布格重力异测点重力值布格改正点位影响工作比例尺近中区远区线间距常均方误差均方误差均方误差总计均方误差(2k.以内)(2^20km)1:1000001士0.51:2000002士1.0士03士0.8士0.50士0.44士0.22士0.14士1.0+03士0.8+0.50士0.44士0.22+0.141:500000:士2.0士0.5士1.8士0.60士0.55士0.23士0.401:10000005士2.0士0.5士1.8士0.60士0.55士0.23士0.404.2-2布格重力异常的均方误差可照表Z分配。在编写设计时可以根据具体情况，在保证总精度的前提下，提高某项精度，降低另一项精度，但分配给远区地形改正的误差不得超过表2要求。4.2.31:10000。区域重力测量的布格重力异常均方误差的分配应根据测区的具体条件，参考表2中诸项误差的分配原则合理进行，并在设计书中具体确定。4.2.4测点重力值的均方误差，’与各级物探重力基点网的均方误差和测点重力观测的误差有关，一般应参照表3分配2，注1)测点重力值均方误差，指不考虑国家重力基本点或一等点重力值的误差时，测点重力值的均方误差.2)表3中的误差分配方案，是按低级基点网的重力联测不受高级基点网的控制(高级基点网只起传递重力值的作用)，测点重力观测时每个闭合观测单元的观测都起止于同一个末级基点，原始观测和检查观测使用的是同一个基点的情况。表3测点重力值重力基点网均方误差，10一-sm/sz测点观测均方均方误差Eq}建两级基点网时建三级基点网时误差Eg10-sm/s}‘1、10-"m/s}￡1EIE,‘.士0.3士0.23士0.4士0.08士0.16士0.05士0.10土0.15士0.35士0.5士0.46 Dz/T0082一934.3基点网4.3.，区域重力调查中为传递重力值和进行重力仪混合零点位移改正而必须建立的重力基点网称为物探重力基点网。物探重力基点网一般按省(自治区)统一建立，其重力值应通过国家重力控制点(指国家1985重力基本网或国家一等重力网，下同)统一于国家重力系统。4.3.2物探重力基点网一般分两级，个别情况下也可分三级建立，其具体分级和各级基点的密度与布设方案应在综合考虑交通条件、近期需要、长期需要等因素的基础上确定。4.3.3物探重力一级基点网中至少应有一个，最好是有两个或两个以上的国家重力控制点。4.3.4分两级建立物探重力基点网时，应按表4要求执行。4.3.5分三级建立物探重力基点网时，应按表5要求执行4.3.61:loooo。区域重力调查的基点网，应从一个物探重力一、二级基点上发展出来或联测于这样的点，其作用是传递重力值和供测点重力观测时检查重力仪混合零点位移之用，应根据交通条件等因素分一级或两级一次建成，末级点的密度应满足测点重力观测时按规定时间就近闭合的需要。基点网的重力联测也应设计成闭合环，每个闭合环的边段数一般应不大于12。联测时每个边段的独立增量数应不少于2。在交通困难地区，可从基点网上的基点按支线发展出2~3个支点，这种支点联测时每个边段的独立增量数至少应比网上边段多一倍。4.4测地工作4.4.1区域重力调查中测地工作的主要任务是布设测网、确定测点和各级重力基点的平面位置和高程。为此，设计前应详尽了解、收集工作所需的各种比例尺的地形图、航测资料、三角点及水准点成果，以及有关成果精度、所属系统的说明4.4.2当按表2-a和表2-b工作时，应按表6设计测点的平面位置和高程的精度。表4基点网袋奥、级别级基点网二级基点网1.传递重力值。1.传递重力值。作用2.供测点重力观测时检查重力仪混合零点2.控制二级基点网的重力联测位移情况t.按省、自治区统一设计，一般一次建成1.根据一级基点分布、交通条件、区域重力2.点的分布力求均匀，符合分区建立二级基点网的调查比例尺和施工安排情况分区建立，充分需要。利用一级基点网进行控制3.至少包含(或联测于)一个国家重力控制点，并以2.点的分布力求均匀，符合测点重力观测时布网要求其中一个点作为绝对重力值起算点。按规定就近闭合的需要.4.设计成闭合环，每个闭合环的边段数一般不超过3.设计成闭合环或附合路线，每个闭合环或12，并使起算用的国家重力控制点位于网的中部附合路线的边段数一般不超过16 Dz/T0082一93续表4MAF01、级别级基点网二级基点网1.用于联测的重力仪按三程循环观测时均方误差1，用于联测的重力仪按三程循环观测时均‘一般不大于士50X10-am/s1,方误差￡。一般不大于士“X10-喻/,z,2.每个边段至少采用三台带恒温的仪器联测，至少2.每个边段至少采用两台仪器联测，至少取取得三个合格的独立增量。得两个合格的独立增量。3.采用快速交通工具(如飞机或快车)运送3.采用快速交通工具运送.4.必须分区联测时，两区间应以独立增量数多一倍4.必要时可设支点，支点可由一般二级基点重力联测要求的坚强边相边接。按支线发展2^-3个，其联测的独立增量数5.必要时可设引点或支点，支点只能由一般基点按应比一般边段多一倍支线发展一个，引点和支点联测的独立增量数应比一般边段多一倍1.网的精度〔指平差后最弱点重力值均方误差.下1.网的精度fa不低于士160X10lm/s",同)‘，不低于士80X10-am/s},2.联测精度Eb不低于士4ox10-lm/s"精度要求2.联测精度(指平均重力增量的均方误差，下同)Eb不低于士3ox10-"m/s,表5妙%,M一级基点网二级基点网三级基点网1.传递重力值。1.传递重力值。1.传递重力值。2.控制二级基点网的重力联2.控制三级基点网的重力联2.供测点重力观测时检查重力作用测测仪混合零点位移情况1.按省、自治区统一设计，一1.根据一级基点分布、交通条1.根据一、二级基点分布、交通般一次建成.件、区域重力调查比例尺和施条件、区域重力调查比例尺等情2.点的分布力求均匀，符合分工安排情况分区建立，充分利况、分区建立，充分利用一、二级区建立二级基点网的需要.用一级基点网进行控制基点网进行控制。3.至少包括(或联测于)一个2.点的分布力求均匀，符合分2.点的分布力求均匀，符合测点国家重力控制点，并以其中一区建立三级基点网的需要.重力观测时按规定就近闭合的布网要求个点作为绝对重力值起算点.3.设计成闭合环或附合路线，需要。4.设计成闭合网，每个闭合环每个闭合环或附合路线的边3.设计成闭合环或附合路线，每的边段数一般不超过12，并使段数一般不超过16个闭合环或附合路线的边段数起算用的国家重力控制点位一般不超过16于网的中部 Dz/T0082一93续表5蘸攫一级基点网二级基点网三级基点网1.用于联测的重力仪按三程1.用于联测的重力仪按三程1.用于联测的重力仪按三程循循环观测时，均方误差。。一般循环观测时均方误差。。一般环观测时均方误差‘。一般不大不大于士50X10-am/s",不大于士60X10-am/s",于士60X10-"m/s",2.每个边段至少采用五台带2.每个边段至少采用三台仪2.每个边段至少采用两台仪器恒温的仪器联测，至少取得五器联测，至少取得三个合格的联测.至少取得两个合格的独立个合格的独立增量。独立增量。增量.3.采用快速交通工具(如飞机3.采用快速交通工具运送。3.必要时可设支点，支点可由三或快车)运送.4.必要时可设支点，支点可由级基点按支线发展2^-3个，其重力联测要求4.必须分区联测时，两区间应一般二级基点按支线发展1一联测的独立增量数应比一般边以独立增量数多一倍的坚强2个，其联测的独立增量数应段多一倍边相连接。比一般边段多一倍5.必要时可设引点或支点，支点只能由一般一级基点按支线发展一个，引点和支点联测的独立增量数至少应比一般边段多一倍1.网的精度‘。不低于士5ox1.网的精度‘.不低于士loox1.网的精度￡.不低于士150X10-am/s"10-em/s",10-em/s"精度要求2.联测精度‘b不低于士25X2.联测精度.b不低于士35X2.联测精度4不低于士40X10-am/s"10-am/s"10-em/s"4.4.3各级基点的平面位置和高程可在1:50000或1:100000地形图上量取。表6布格重力异常均测点高程均方误差测点平面位置均方误差比例尺方误差，10-1m/s"mm平原丘陵区山区平原丘陵区山区1:100000士0.4士0.5士100士1.0士151:200000士0.8士1.0士100士3.0士4.010.8+1.0一250十3.0士4.01:500000士1.6士2.0士250士7.0士9.01:1000000士1.6士2.0士250士7.0士9.04.4.41:1。。。。。。区域重力调查测点的平面位置和高程的测定，应根据实际情况从下列方法中选用一种或将几种方法综合应用。4.4.4.1使用1:50000或1:100000地形图，从图上确定重力点的坐标和高程。当地形图的等高线距大于lom时，为了保证高程精度，应将重力点布置在地形特征点或高程注记点上。4.4-4.2在有大比例尺(大于1:50000)地形图的地区，可使用大比例尺地形图确定测点的坐标和高程。为了保证精度，应对所使用的地形图的质量进行检查。4.4-4.3采用野外仪器实测(包括气压测高法)方法确定测点的坐标和高程。 Dz/T0082一934.4.51，20000。区域重力调查中测点的平面位置和高程的测定，应根据实际情况从下列方法中选用一种方法或将几种方法综合运用。4.4.5.1采用1=50000或更大比例尺的航空照片，用解析法或全能法在精密立体测图仪等仪器上测定测点的平面位置和高程。4.4-5.2采用1，5000。或1:10000。地形图定点，从图上量取测点的坐标，用气压测高法测定测点的高程4.4-5.3采用大比例尺地形图定点，从图上量取测点的坐标和高程。为了保证精度，地形图的等高距应不大于设计的高程均方误差，施工前应对地形图的质量进行检查。4.4-5.4采用其它实测方法。4.5地形改正4.5.1地形改正分近区、中区和远区。根据比例尺不同近区地改范围为。-50(或100)m，中区范围为50(或100)m-2km，远区范围为2k.^-166.7kme4.5.2为了解决某些特殊的地球物理问题，地形改正的范围可扩展至全球，即进行166.7km至全球的地形改正。消除166.7km以外地形起伏(相对于高程基准)的影响。4.5.3近、中区地形改正的精度应根据表2设计，误差分配及有关技术应根据地形特点在设计书中规定。4.5.3.1近区地形改正可采用目估方法确定地改值，为保证精度，应由有经验的人员进行。4.5.3.2中区地形改正采用人工手算或电算方法进行。在1:200000区域重力调查时应使用1:5000。地形图，当测点周围地形较复杂时，应使用更大比例尺地形图或航片;在1:1000000重力调查时，应使用1:50000或1:100000地形图进行中区地形改正。4.5.42-20km地形改正采用1Xlkm节点高程用计算机完成。4.5.520166.7km地形改正为广义地形改正(含中间层改正)，采用5"X5，平均高程由计算机完成。4.5.6地形改正的读图和计算4.5.6.1在地形图上读取高程，一般应估读到1/2等高线距。在地形条件特别恶劣地区，可放宽为等高线距4.5.6，2地形改正计算中测点高程采用实测高程。4.6密度工作4.6.，岩(矿)石密度资料是对重力观测结果进行改正和解释推断的依据。岩石密度工作，包括对前人所得密度资料的收集整理和由本单位进行密度测定的研究，是区域重力调查不可缺少的组成部分。因此，开展区域重力调查时要设计相应的密度工作。4.6.2对前人的岩(矿)石和疏松层密度资料的收集，应当力求广泛而详细，内容应包括采集地区、样品名称(时代、层位、岩石名称)、测定方法、测定结果以及测定精度等。对所收集的资料要进行必要的分析，然后才能参与统计。4.6.3密度工作的设计应根据异常解释的需要来进行，按地质单元(一般为系或统)布置物性工作，在有条件的地区应按1:200000区域地质图的图例单元布置，应注意标本采集的系统性和代表性。4.6.3.1对于沉积岩类，主要选择地层发育比较完整，各类岩石产出齐全、出露良好的典型剖面采集密度标本。4.6.32对于岩浆岩类，要分岩性和侵入期次采集。4.6-3.3要收集和测定钻孔岩芯密度，研究密度的垂向变化情况。4.6.3.4为使各统计单元(地质单元或1:200000区域地质图图例单元)所采集标本有足够数量，对各层位、各期次、各种岩性的岩石都应采集足够数量的标本(一般不少于10块)。采集点的分布要合理，要考虑岩性的横向变化，有足够的代表性。4.6.4标本密度的测定，应根据标本性质采用密度计或天平测定，疏松层用大样法测定。密度测定的均 Dz/T0082一93方误差应不大于士0.02g/cm",4了剖面工作4.7.1根据综合研究和异常解释的需要，在面积工作的基础上布置剖面工作。4.7.2剖面工作的点距和精度应根据异常解释的需要来确定。一般可参照表1确定点距，剖面工作的精度可与面积工作时的精度相同，根据需要也可高于面积工作。重力仪使用的重力仪可分为石英弹簧重力仪和金属弹簧重力仪两类。5门重力仪检查与调节5.1.1石英弹簧重力仪(含ZSM型、CG-H型、Worden重力仪)在投产前应进行下列检验与调节。5.1.1.，测程调节根据测区内重力值的变化情况，将测程调节至合适位置。5.1.1.2光线位移灵敏度的测定与调节ZSM型,CG-Q型重力仪的光线灵敏度应调节至1.6X10-"m/s"^-2.0X10-"m/s",Worden重力仪的光线灵敏度应调至2.0X10-"m/s"^-5.0X10-"m/s",5.1.1.3水准器的检查与调节采用测水泡曲线的方法来检查水准器是否调节正确。要求重力仪水泡曲线的极值点偏离正确位置(即水泡居中时的位置)不超过一小格(即圆周的1/32),5.1.2金属弹簧重力仪(LaCoste$.Romberg简称LCR)重力仪在投产前应进行下列调节。5.1-2.1光线位移灵敏度的测定与调节位移灵敏度应调至:改变读数一格(约相当于重力变化1X10-"m/s")目镜筒内黑影线移动9个到n个目镜分划。5.1.2.2正确读数线的检查与调节读数线是指目镜中的某条刻度线，当黑影线与它重合时，摆杆位于水平位置。仪器面板上均标有读数线的参考值，由于读数线常有微小变化，所以需定期检查。5.1.2.3横水准器的检查与调节横水准器的正确位置是:当仪器分别左、右倾斜，使横水准器气泡偏移一小格时，目镜内的黑影线均向右移动，且移动距离之比小于3:2,5.1.2.4电子读数零位和检流计零位的检查与调节仪器置平后当黑影线与读数线重合时，电压输出应为零(实际工作中电压输出在。士0.03mV时即可)，检流计的指针也应指向零位置。否则，应对仪器进行调节。5.1-2.5电子灵敏度的调节电子灵敏度应调至200mV/(0.1X10-"m/s")-400mV/(0.1X10-"m/s")，通过滤波器衰减10倍后，反映在数字电压表上为20^-40mV,5.1.3各类重力仪的检查与调节可参照仪器说明书执行。5.2重力仪格值标定5.2.1区域重力调查所用重力仪的格值应统一于国家重力长基线或国家级重力仪格值标定场。5.2.1.1建立省(区)级重力仪格值标定场以及物探重力一级基点网时，所用重力仪的格值应在国家长基线或国家级重力仪格值标定场上标定格值或求LCR-G型重力仪格值表的校正系数(比例因子)。5.2.1.2建立除一级基点网外的各级基点和进行测点重力观测时，应使用国家级重力仪格值标定场或省(区)级重力仪格值标定场。5.2.2重力仪的格值测定精度5.2.2.1建立省(区)级重力仪格值标定场时，所用重力仪格值测定的相对均方误差应小于1/10000, DZ/T0082一935.2-2.2建立除末级基点网外的各级基点网时，所用重力仪格值测定的相对均方误差应小于1/5000,5.2-2.3建立末级基点网及测点观测时，所用重力仪格值测定的相对均方误差应小于1/2000,5.2.2.4对于测程约为20OX10-"m/s"的重力仪，要求至少分两个不重复的测段上进行格值测定。各段格值测定的精度符合5.2.2条的要求。在建立省(区)级重力仪格值标定场时，两段格值的相对变化应不大于1/7100，建立除末级基点外的各级基点时，两段格值的相对变化应不大于1/3600;建立末级基点和测点观测时，应不大于1/1400,此时，认为仪器的格值可用两段格值的平均值代替。否则，应使用分段格值进行资料整理。5.2.3格值测定的技术要求5.2.3.1带有恒温装置的石英弹簧重力仪标定格值时，应使仪器的温度恒定在野外工作拟采取的温度值上。5.2-3.2建立省(区)级重力仪格值标定场和建立除末级基点外的各级物探重力基点时，格值测定的有关技术要求。5.2.3.2.1使用石英弹簧重力仪观测时应采用三程循环观测法。组成一个独立读格差的两个非独立读格差的互差不大于1格;组成平均读格差的各读格差中，最大互差不大于1格，合格读格差的数量不少于10个。不合格读格差的数量不得多于3个，否则应查找原因，根据实际情况将部分或全部观测结果作废，重新测定。5.2-3-2.2使用LCR重力仪时可采用双程往返重复观测法。a.LCR-G型重力仪在出厂时已进行了格值标定，并附有。^-7000X10-"m/s，范围内的格值表。为了消除系统误差，应对厂方提供的格值表进行检定，求取格值表的校正系数(比例因子)。具体方法是:在国家长基线上，以飞机为运载工具，采用双程往返重复观测法进行两次独立观测，其互差不得大于0.04X10-"m/s2，其平均值与长基线重力段差值之氏的倒数即为长基线所对应的绝对重力值范围内的格值表的校正系数。b.不附有格值表的LCR-D型重力仪的格值应在国家级重力仪格值标定场上测定。采用双程往返重复观测法取得独立读格差，合格读格差的数量应不少于6个，各个独立读格差与平均独立读格差之差应不超过士。.02格(约相当于士。.02X10-sm/s")，不合格读格差不得多于2个，否则应查明原因，根据实际情况将部分或全部观测结果作废，重新测定。格值测定工作应至少分三个不重复的测段上独立进行，求取每一测段的格值，在有条件的情况下，应在庐山重力仪格值标定场(国家级)测定格值，求得重力仪的格值表(每10或20格给出一个格值)。附有格值表的LCR-D型重力仪应在国家级重力仪格值标定场上求取格值表的校正系数，有关测定方法和要求同前款(b)。其平均值与已知重力段差值之比的倒数即为在相对重力值范围内的格值表的校正系数。5.2.3.3使用石英弹簧重力仪建立末级基点和进行测点重力观测时的格值测定应采用三程循环观测法取得独立读格差。组成一个独立读格差的两个非独立读格差的互差不大于1.5格;组成平均读格差的各读格差中，最大互差不大于1.5格;合格读格差的数量不少于6个。不合格读格差的数量不得多于2个，否则应查明原因，根据实际情况将部分或全部读格差作废，重新测定。5.3重力仪性能试验重力仪的性能试验一般包括静态试验、动态试验、多台仪器间的一致性试验以及调测程后读数稳定时间试验。5.3.1静态试验试验时间应不短于24h，环境温度变化应力求小，每隔30min读一个数，经固体潮改正后得到重力仪的静态零点位移曲线。5.3.2动态试验5.3.2.1试验时间应不短于loh，试验点间重力差不小于3X10-sm/sz，两点间单程观测时间间隔不 DZ/T0082一93大于20min,5.3.2.2对重力仪的动态观测结果应进行固体潮改正。绘制动态零点位移曲线，统计仪器的动态观测精度，计算公式如式(D所示:一酥=士习茄>’二“’‘”‘’‘二’.’”’‘’“‘’.’‘.‘.””.‘”’·(1)式中:s;—相邻两点间各个增量与平均增量之差值;m—增量的总个数;。—试验的边数(当只在两个点上观测时，n=1).资料整理方法见附录Ca5.3.3多台重力仪的一致性试验5.3.3.1一致性试验点应较多，一般不少于15个，点间重力值的变化应足够大，采用汽车运送，点距(或运送时间)和路面状况应与实际工作时相似。5.3-3.2各台仪器间一致性用5.3-2.2条的公式计算的均方误差衡量。一致性均方误差应不超过设计的基点或测点观测均方误差口5.3.3.3若动态试验点间的重力增量足够大时，也可利用动态试验结果确定各仪器间的一致性。5.3.4调测程后读数稳定时间试验5.3.4.1试验方法a.调节重力仪测程至适当位置后，将仪器提起轻微晃动，然后将仪器放在试验点上重新调平，读取读数并记下调测程的时间to,b.立即按试验点—辅助点—试验点的顺序反复观测，当试验点上某次读数与上次读数之差不大于。.5格时，记录时间t=(t,-to)即为本次调测程后仪器读数稳定时间。多次重复上述(a),(b)两项操作，以各(t,一‘)中最大者为该仪器调节测程后的读数稳定时间。5.3.4.2LCR-D型重力仪调节测程后，一般应停留20min以上才能工作。5.4重力仪的保管与使用5.4.1重力仪的保管和使用应建立严格的责任制，仪器的发放单位和使用者应对仪器的安全负责。交接仪器时，双方应进行检验并办理手续。未经主管单位或操作员同意，他人不得随意动用仪器。5.4.2重力仪长距离运输时，要有专人负责并设法减震，杜绝意外事故发生。5.4.3重力仪应放置在牢固、干燥的房间内，室内温度要与野外观测时的条件相当。5.4.4重力仪使用注意事项5.4.4.1随时检查仪器桶的提把、背带式仪器保护带，确保仪器安全。5.4.4.2拿取、安放重力仪时，应轻拿轻放，严禁碰撞。5.4.4.3禁止将重力仪大角度倾斜和卧置，严禁在松摆的情况下搬运LCR型重力仪。5.4.4.4重力仪放到脚架上后，操作员不得离开，以防意外事故发生。5.4-4.5带恒温装置的重力仪在长途运输时应断电，但工作期间不得断电，并注意防磁。5.4-4.6经常检查重力仪恒温电源的输人、输出线，防止线路短路、断路。5.4-4.7工作中重力仪发生故障时，应带回驻地，由具有一定检修经验的人员在力所能及的范围内检修。5.4-4.8每天工作后应将重力仪擦拭一次。擦拭目镜应用擦镜纸或软毛刷，不得用代用品。对脚螺旋应每周清洗、润滑一次。 Dz/T0082一936野外工作已仪器准备e石英弹簧重力仪投入生产前应进行格值标定、静态试验、动态试验以及多台仪器间的一致性试验。野外工作结束后应进行格值标定，检查仪器格值的变化情况。野外工作期间，重力仪经受剧烈碰撞或进行了中、大修后，均应进行格值测定和静态、动态试验。6.1.2LCR重力仪在每年投入生产前应进行静态试验，一般每3^-5年检查一次仪器的格值或格值表的校正系数。6.1.3为了使重力仪处于最佳工作状态，野外工作开展前和工作期间应定期对重力仪进行各项检验与调整，石英弹簧重力仪的光线位移灵敏度、水准器水平位置的测定与调整工作至少半月进行一次;LCR重力仪的正确读数线、光线位移灵敏度、横水准器、电子读数零位和检流计零位、电子灵敏度等项目的测定与调整至少每月进行一次，在长距离搬迁后也应及时进行检侧。6.2省(区)级重力仪格值标定场的建立6.2.1为了便于区域重力调查工作的开展，有条件的省(区)可建立省(区)级重力仪格值标定场。6.2.2标定场点位选择与标志埋设6.2.2.，标定场一般由两点组成，重力差在50X10-"m/s"-8OX10-"m/s，左右，在有条件的地区可由三个点组成，三点间最大重力差在120X10-"m/s“左右。6.2-2.2地基稳固，周围无震源，近区地形和其它引力质量在近期内不致有大的变化，重力水平梯度较小(附近无大的陡崖)。6.2.2.3交通方便，具有良好的路面和观测条件，点间的距离较短，最好不超过10km，三点间最大距离应不超过15km。标志附近没有高压电源和产生强磁场的设备。6.2.2.4应埋设永久性的固定标志并向当地政府有关部门办理托管手续。固定标志顶部面积应为1mxlm的水泥台，台面中间应镶嵌铁质或其他材料的标志，标明编号和建立单位。6.2.3标定场的重力联测6.2.3.1联测工作至少应采用符合5.2.2,5.2.3条要求的三台重力仪(如LCR重力仪)进行。并按5,2-1,5-2}2,5-2.3条的有关要求在国家重力长基线或国家级重力仪格值标定场上标定仪器的格值或格值表校正系数。6.2.3.2采用双程往返重复观测法取得独立增量，独立增量与各独立增量的平均值之差不大于20X10-"m/s"，每台仪器取得的独立增量数不少于10个，组成平均独立增量的独立增量数不少于30个。6.2-3.3标定场两点间平均独立增量oaoo的相对均方误差△，应不超过1/10000.63基点选择与重力联测63、1各级物探重力基点的实地确定，要根据预设方案，结合实际地形、交通条件和高程等情况进行。基点应选在地基稳固，联测方便，周围没有震源，附近地形和其他引力质量近期内不致有大的变化，重力水平梯度较小(附近无大的陡崖)的地方。6.3.2基点网的重力联测6.3.2.1使用LCR重力仪时可采用双程往返观测法(观测顺序为:1、2、⋯、。一l,n,n,n-1........2,1)。6.3-2.2使用石英弹簧重力仪时，应采用三程循环观测法(观测顺序为:1,2,1,2,2,3,2,3,"""""")06.3.3重力基点网联测时，观测结果应满足下列要求6.3.3.1构成一个独立增量的两个非独立增量之差，不超过单台仪器按三程循环观测法求独立增量时观测均方误差￡。(参照表4、表5由设计书确定)的两倍。6.3-3.2构成一个平均增量的各个独立增量与该平均增量之差，不超过:。的沪百倍。6.3-3.3闭合差不超过设计的平均增量的均方误差:、的2I-N倍(N为本闭合环或附合路线的边段 nz/T0082一93数)。6.3.4固定标志埋设63.4.1一级和二级物探重力基点，需埋设永久性固定标志。当基点与已有标志的测量控制点重合时，不另埋设;当基点选在某些固定建筑物的一定部位时，可不另埋设，但需在该部位镶嵌基点标志。6.34.2固定标志的规格:一级基点标志顶部面积不小于。.6mX0.6m的水泥台，二级基点标志顶部面积为0.3mX0.3m的水泥台。固定标志的底部应略大于顶部。顶部中心应镶嵌铁质(或其他合适材料)标记。基点标记上应明显标出“重力基点”四个字以及基点编号和建立单位。6.3-4.3各级物探重力基点的编号，应以省(区)为单位，分级统一编定。基点编号由基点等级、省区代号和基点顺序号三部分组成。基点等级用罗马数字，基点顺序号以省(区)代号为单位，分级编排。省(区)代号，’如下:河北02，内蒙03，山西04,辽宁05，吉林06,黑龙江07，江苏09，浙江10，安徽11，江西12，福建13,山东14，广东15，广西16，湖北17,湖南18，河南”，四川20，云南21,贵州22，西藏23，陕西24，甘肃25,青海26，新疆27，宁夏28,海南29,如内蒙古自治区一级基点网第八号基点编号为:“工一03-8",注:1)海南省在建省前已由广东省建有I级重力基点，代号为15，今后建基点代号为29;北京、天津、上海市范围的重力基点分别由河北、江苏省建立.6.3.4.4一级重力基点应向当地政府有关部门办理托管手续。对于二级基点，也应尽量争取办理托管手续。6.4重力点布设与观测6.4门重力点的布设6.4.1.1布设重力测点，应事先根据工作比例尺，工区地质构造特点、地形和交通等条件在所用地形图、航空照片上布设，在野外工作时可根据实地情况进行调整。测点分布可成不规则网，但要力求均匀。测点要尽量选在地形平坦、地物标志明显的地方，以便于野外实地定点。6.4.1.2重力测点的编号，一般由所在1c100000地形图的图幅号和表示所在lkmXlkm方里坐标网格的纵、横坐标数字组成。如测点在H-50-116幅内，具体位于纵坐标为4541000和4542000,横坐标为20544000和2054500。的四条线所限定的一平方公里的网格时，以该方里网格左下角点纵、横坐标值的末两位公里数字4144(先纵后横)表示该重力点的点号。测点编号为H-50-116414406.4.2重力点观测6.42.1测点的重力观测，一般采用单程观测法。闭合时间的长短可根据仪器性能确定，一般不超过一天。在特殊情况下(如在交通不便的中高山、沙漠、戈壁、滩涂地区)，如仪器性能足以保证观测精度要求，闭合时间可延长为2-3天，但需事先根据试验结果在设计书中加以规定。64.2.2重力测点观测的每个闭合段的零点位移值，一般不大于重力测点观测精度的2-3倍，并根据每台仪器的动态、静态试验结果，在设计书中分别加以规定。6.4.23因特殊情况或在特别困难地区重力观测超过一昼夜闭合时，重力仪在野外暂停工作时间内应设临时基点，进行静态零点位移处理。6.4.2.4在地形复杂的中高山区、交通不便的测区边部等末级基点网不能控制的个别地区，工作中可能遇到少数测点的重力值超出仪器的测程，这时可选择合适地点调节测程，然后对少数超测程点进行观测。有关测程调节次数、调节、测定方法要求和相应资料整理方法详见附录I。6.4-2.5工作中当遇成片分布的重力超测程测点时，应选高程适当的地点补建基点网的支点。发展支点的方法和要求与建立基点网时相同。6.4.2.6野外工作期间，重力仪格值的相对变化(相对于使用格值)应不超过格值测定相对均方误差的两倍。当发现格值变化超过规定时，应根据变化的原因进行处理。当确认由某种原因而导致格值发生突ii Dz/"r0082一93变时，应对格值变化以后的观测结果采用新格值重新计算;当无法确定格值变化的主要原因时，参照表7执行。表7格值变化情况处理方案备注用平均格值虱2改算全部已完成的测点观测值，以后用新8t,—用原格值1/1000<>A<1/500格值计算(K,)计算的观测点值;Stz—用新格值1.当18"-BtzI6‘时，新测格值前的测点观测值使用原格(K2)计算的观测点值;值计算，以后用新格值计算.et-—用平均格值2.当}9-91,1>、但嗜‘-S.-I‘时，新测格值前的测m>1/500(K,)计算的观测点值;点观测值使用平均格值计算，以后用新格值计算‘—设计测点观测均方误差.3.}9、1一9幻。}>￡。时，观测结果报废}}W一k.质量检查:.:.;野外观测的质量检查，应随着野外工作的开展，有步骤地及时进行。检查工作应尽可能按“一同三不同”(同点位，不同日期，不同仪器，不同操作员)方式进行。6.4.3.2测点重力观测的质量，应通过独立的检查观测来评价。检查点应均匀分布全区，并保证其工作比例尺图幅内有检查点分布，检查率为3%-5%，检查点应不少于30个。6.4.3.3检查结果中8,/2(8，为检查观测与原始观测之差)超过三倍设计测点均方误差的点数不得超过检查点数的1%，否则应扩大检查工作量。当肯定质量有间题时，应根据具体情况对资料作妥善处理(如作废或降低精度使用等)。6.4.3.4对于零点位移超限的某闭合段工作结果，应布置专门性检查。检查工作量不得少于15%。检查结果，测点观测精度若满足要求，则原始观测结果可作为合格资料使用，反之，则当日观测结果作废。6.4.15对重力异常的突变点，应布置检查工作。若检查结果证实原始观测的质量有问题，应查明原因。若因仪器性能方面的原因，则应对该闭合段工作的测点按15%的比例进行检查，视检查结果决定当日工作是否合格。6.5石英弹簧重力仪操作技术6.5.1重力仪操作的准备工作6.5.1.1每日工作前应将仪器放在与野外工作相同的环境下，使仪器各状态接近工作实际情况。根据当日计划观测的基点或测点的高度及南北纬向相对变化初估的测点重力值大小，将重力仪测程调至合适的位置，经轻微震动仪器，并使仪器稳定后方可开始仪器的性能检查。6.5.1.2每日野外观测前必须检查仪器的纵横水泡(粗检)并测定光线位移灵敏度，带恒温的仪器还需检查恒温温度，检查和测定结果均应记人记录本。6.5.2重力仪操作技术6.5.2.1野外观测开始前或中途停顿后再开始观测前，应按基点~辅助点~基点的次序进行观测，以检查仪器是否处于正常工作状态。基点上前后两次平均读格之差一般应不大于0.3格，否则应检查原因，如因仪器活动不够，则应继续重复上述操作，直到仪器正常后方能投入生产。辅助点与基点间的重力差不宜太小.距离应适当远，以保证基点上两次读数时间间隔不少于5min,6.5-2.2基点联测时在每个基点上应读取三个数。测点观测时在基点上读取三个数，在测点上读取两个数。在读完第一个数后应转动计数器，并进一步检查和调准水泡，然后读第二个数，照此步骤读第三个数。6.5-2.3基、测点观测时，一组读数中任意两个读数相差不得超过。.2格。水泡调平要求准到1/5刻度。 Dz/T0082一93门卜口5.2.4野外观测时，平盘脚架面与高程测量点的高度尽量一致。内‘U5.2.5当仪器存在读数滞后现象时，可在前一点观测完后，便根据下一点的高度变化将计数器转到大致相当于下一点的读数位置。如果滞后现象较严重，则应在观测点上调节计数器到读数位置后，停留一段时间再读数一次，并在设计书中加以规定。6.6原始记录6.6.，对原始记录总的要求是:内容完整，记录真实，字迹清晰、工整，贾面整洁和规格统一。66.2原始记录包括:a.仪器调节、校验及标定记录。b.基点档案，托管书以及重力联测的各种记录。c.测点重力观测的记录。d.密度标本采集和测定记录。e.地形图定点、航空照片刺点或气压测高的记录。f.各种质量检查及各种情况的处理记录。6.6.3记录本应按工作比例尺相应图幅分幅使用，并按工作方法和记录性质分类使用，不得混记。6.6.4各项观测数据和备注应在观测当时据实记录在正式记录本上，不得追记，不得以转抄结果代替原始记录。6.6.5对记录应持严肃态度。记录本不得插页和撕页，记录内容不得涂改、擦改(因记错需修改时，需用横线把错误记录划去，在其上方记录下正确数据)和一组读数连续划改。6.6.6记录要完整，记录本页首、页末、内封面、目录、说明、签名等均要按规定和设计书要求填写齐全。记录要用中等硬度的黑铅笔书写，字迹清晰，字体工整，不得使用自造的怪字作记录。6.6.7记录的数字均采用阿拉伯数。记录的有效数字应和所用仪器的读数精度以及测量的方法相适应，并在设计书中加以规定。6.6.8相同的读数不得用“1，，号代替，而应按实际结果逐一记录下来。时间记录统一用24小时制，分钟数取两位数。在同一页内，大数(如剖面的“线”号，时间的“时”数字等)相同而且连续的各点，可只在首、末点记录大数。页首、页末点必须写出大数。6.6.9当用磁带记录时应附有详细的磁带记录格式，磁带编号说明等。6.7基、测点平面位置和高程的测定6.7.1基、测点平面坐标应在定点用的地形图或航空照片上求取，也可采用仪器实测。X,Y的误差应符合4.4.2条或设计书的要求。当采用大于1:25000的地形图求取时，需将三度分带的坐标值换算为六度分带的坐标值。6.7.2对于野外实测取得的测点高程，应与1:50000或1:100000地形图图上高程进行比较，当相差较大时(例如大于地形图的等高线距或大于高程测定允许误差的三倍时)，应查明原因，及时处理。6.7.3重力点的点位和高程的质量检查点应均匀分布，布置合理，具有代表性。检查方法如下:6.7.31使用地形图确定重力点的坐标和高程时，应采用重复测定的方法进行检查，检查工作量不少于5%。6.7-3.2使用气压测高法测定重力点的高程时，以同精度检查(重复测定)为主，高精度检查为辅。同精度检查工作量不少于3%，高精度检查工作量不少于1%e6.7.3.3使用航片定点、航内解求重力点的坐标、高程时，应按不少于3%的比例对重力点的位置进行自检，还应采用仪器进行实地检查，检查工作量不少于1%。当高程误差超限时应分析原因(是由点位误差引起还是由航内解求高程误差较大引起)，采取有效措施。6.8密度工作6.8.1密度标本的采集6.8.1.1应根据设计书的有关要求采集岩(矿)石密度标本，标本应力求新鲜，质量要根据密度测定方13 Dz/T0082一93法确定，当采用密度计测定时，宜为100.20og。标本应在采集现场进行编号，并记录采集位置和有关的地质情况。68.1.2标本砂采集应有烤表性。对于同-#-W石的标本，既要采集具有某些特殊现象的标本(根据需要还可进行专门采集，分别统计)，更要注意采集一般的标本。6.8.1.3应当正确地确定标本名称并进行描述，必要时可进行岩矿鉴定。68.2密度标本的测定应采用天平法、密度计测定法、大样法。6.8.2.1对致密岩(矿)石标本可采用密度计测定。6.8-2.2对致密和疏松的岩(矿)石标本可采用天平法测定。对疏松的标本应进行封腊处理。6.8.2.3对疏松的覆盖层或第四系沉积物，应采用大样法测定密度。采样体积不小于。5mX0.5mX0.5mo6.8.3密度测定检查工作以重复测定方法进行，检查工作量不少于10%.69剖面工作6.91剖面重力测量应从重力基点出发，当附近重力基点的数量无法满足剖面重力测点观测需要时，应按基点联测的有关要求增设重力基点网或支基点。6.9.2剖面重力测量的施工方法，根据设计精度并结合工区条件组织实施.6.9.3剖面质量检查工作量不少于1o0o0资料整理、精度评价、成果提交州重力仪格值测定结果资料整理及精度计算71石英弹簧重力仪和LCR-D型重力仪71格值计算公式如式(2)所示:。_△91、—共井屯丢(2)O之式中:4g—格值标定场两点间的重力差值;7"AS丽一止7，为重力仪读格差的平均值(AS，为第‘个读格差，”为参予平均的读格差的个数)a4.S的计算方法见附录C.7.1.1.2格值测定的相对均方误差计算公式如式(3)所示:”一MASm············································⋯⋯‘“，}-瓦丁式中:，二一士习7i(71士1)，为重力仪读格差平均值的均方误差(8;为第‘个读格差与平均读格差的差值)。注:用平均读格差的相对均方误差AS近似代表格值测定的相对均方误差7nt/k(m、为‘的均方误差，。当不忽略*/、、，格值测定的相对均方误差:一士丫事德，其中走为仪器格值，，、为格值，定的均方误差.不同测段格值的相对变化计算公式如式(4)所示: Dz/T0082一93IK,-Kz}(4)K,十Kz式中:K=K:分别为相邻两测段的格值。7.1.1.4重力仪格值的相对变化(相对于使用格值)计算公式如式(5)所示:IK一K"{(5)K式中:K为仪器使用格值;K，为检查(校对)格值。7.1.2LCR-G型重力仪格值表校正系数计算公式如式(6)所示:_△G七二一(6)凸g式中:△‘—基本点间的重力差;而—该仪器观测结果的平均重力差。7.2格值标定场测定结果的整理及精度计算7.2.1格值标定场重力增量值计算公式如式(7)所示:、。。一TAkz-zj-a,(7)式中:，—仪器的数量;k—每台仪器观测的独立增量数;勺IJ—第i台仪器的第1个独立增量。7.2.2标定场均方误差的计算公式如式(8)所示:。、。。一士V"}V}mnk;+mnz+mk3(8)式中:，1—偶然误差;mi—第一类半系统误差;m3—第二类半系统误差。mAg0。的计算见附录B,7.2.3标定场相对均方误差的计算公式如式(9)所示:二_M}Igoo‘山9-(9)0召00了.3基点网平差及精度计算7.3.1基点重力联测结果计算时应进行固体潮改正和零点位移改正。计算方法见附录C。对于一级基点，应根据每个点的坐标进行固体潮改正，二、三级基点，可按每个计算点控制范围为一个1:200000图幅进行固体潮改正。7.3.2基点网平差工作应分级进行。一次建成的一级基点网，应在国家重力控制点的控制下在全省(区)范围内统一平差;分区建立的一级网，应分区平差。二级、三级基点网的平差，一般应在高级基点的15 Uz/T0082一93控制下分区进行。7.3.3基点网平差可采用条件平差法，以各边段的独立增量数为权进行。平差后应计算各基点重力值的均方误差，基点网的重力联测均方误差。基点网平差计算方法见附录H。7.3.4根据各边段平均重力增量的联测均方误差(:;)计算各区基点网的重力联测均方误差(。、)。计算公式如式(10)和式(11)所示:.|、黑|||月Ej=士、厚(10)+-(11)式中:，—第i边段平均重力增量的联测均方误差;Eb—基点网的重力联测均方误差;执—组成第J边段平均重力增量的独立增量数;N—基点网的联测边段数;81j-基点网第了边段上各个独立增量与该边段平均增量之差。7.3.5根据单位权均方误差(r})计算基点重力值均方误差(EG)。计算公式如式(12)和式(13)所示:，一士}uP}V(12)、一士。授·········“··························⋯⋯(13)式中:r—多余条件数(闭合圈数);P;—第j边段的权系数;V—第7边段的改正值;N—基点网的边段数;尸。—该点平差值的权。7.3.6根据支基点的重力联测均方误差(:)计算支基点重力值均方误差(Eg)，计算公式如式(14)和式(15)所示:!、一士每··········”···”·”·····”·······⋯⋯(14)二一士丫EG+E6(15) DZ/T0082一93式中:Ec—支基点的引出点重力值均方误差;Ey—支基点的联测均方误差;。—支基点的连续支出数;Ej—支基点的第i边平均重力增量联测均方误差。了.3.了以最弱点重力值均方误差(:r)代表基点网的重力值均方误差(￡。)。7.4测点重力值及精度计算7.4.1计算测点重力值时应进行固体潮改正和零点位移改正。计算方法见附录c.7.4.1.11:100000重力测量时，每个固体潮计算点的控制范围为一个1:100000图幅。7.4.1.21:20000。重力测量时，每个固体潮计算点的控制范围为一个1:200000图幅。7.4.1.31:500000,1:100000。重力测量时，每个固体潮计算点的控制范围不超过士10,7.4.1.4固体潮改正采用下列公式如式(16)、式(17)、式(18)和式(19)所示:8x6=8,,G(t)一a(clo-"m/s")(16)G(t，一‘65.17F(p)1`r=m)3",cos"Z二一_13)一1.37F2(p)}`r,=)‘XcosZm(5cos"Z二一3卜)-76·.。0s8rF(。p)!(母r)f3(cost,-3卜···············⋯⋯“，，a;}=一4.83-1-15.73sin"p-1.59sin"梦F(笋)=0.998327+0.00167cos2p::::式中:8.—潮汐因子，取1.16;cm—地心至月心的平均距离;r.—月心至地心的距离;‘—地心至日心的平均距离;凡—日心至地心的距离;Z.—月亮对测点的地心天顶距;Z,—太阳对测点的地心天顶距;甲一~一测站纬度;尹—测站地心纬度。7.4.2测点重力观测均方误差计算7.4.21当检查观测只有一次时，均方误差计算公式如式(20)所示:、一士厚.........................⋯⋯“.一20)式中:s;—第i点原始观测值与检查观酗值之差;n-检查点数。4.2.2当检查观测多于一次时，均方误差计算公式如式(21)所示: Uz/T0082一93、一士;..........................................⋯⋯(21)式中:8;—各点上第1次观测值(包括该点参予计算平均值的原始观测值和所有检查观测值)与该点各次重力观测值的平均值之差;。—总观测次数(即所有检查点上全部观测次数之和);n—检查点数。7.4.3测点重力值均方误差(Eg,)计算7.4.3.1当只有两级基点网时:C.一士了E";+e.十‘(22)3.2当有三级基点网时:、一士了E"}+E、十‘十Ea(23)式中::、。，、。。—分别为一级、二级、三级基点网重力值的均方误差;‘—测点重力观测均方误差。7.4.4误差统计一般应按图幅进行。对于专门性质量检查结果(例如畸变点检查、零点位移超过限差时布置的检查工作)可不参加精度统计。7.5地形改正计算及精度估算了.5.1地形改正计算7.5.1.1近区地形改正一般采用现场目估的办法确定近区地形改正值。在有条件的地区也可采用大比例尺地形图或航空照片求取。7.5.1.2中区地改一般采用扇形柱体公式计算，在1:50000(或1:100000)地形图图上进行。计算公式如式(24)所示A$T一嚓(R.+:一Rm+丫R=+Ap一,1&_+Ah")(1。一、/s")·”···一(24)式中:‘—万有引力常数(6.67X10-"cm"/(g"s"));P—地形改正密度(2.67g/cm");R-—扇形块的外半径(M);Rm—扇形块的内半径(m);，一方位数’Ah—扇形块平均高程与测点高程之差(m),在计算时应根据测区地形特点设计地形改正量板，一般分为五环:50(或100)-200m,200-500m,500^1000m,1000^1500m,1500^2000m。前三环分为8方位，后两环为16方位。采用测点的实测高程值计算。7.5.1.3利用lkmXAm节点高程资料，采用平板公式(不考虑地球曲率的影响)计算2-20km地改值。计算方法见附录J。18 Dz/T0092一937.5.1利用5"X5‘平均高程资料，用球面公式计算20166.7km地改值。计算方法见附录Ja7.5.2地形改正误差估算7.5.2中区地形改正精度的估算采用将地形改正量板旋转22.5。后重新读图计算的方法，，，此时检查比例应不少于10%。均方误差的计算公式如式(25)所示::一士F}2-,}8,}.........................................⋯⋯(25)式中:民8;-检查值与原计算值之差;。—检查点数。注:”采用此方法评价地形改正误差不够全面，未包括地形图误差的影响.7.5-2.2在有条件的地区，可采用大比例尺地形图(比原地形改正所用地形图的比例尺大一级的地形图)进行中区地形改正误差评价;也可利用航片解求出测点周围地形节点(或特征点)高程，室内计算出中区地形改正值的方法进行中区地形改正误差评价。检查率不低于3%。误差计算公式如式(26)所示:一士厚............................······一26)式中各符号的含义见7.5-2.1条。7.5.2.32-2okm地改误差可采用分不同景观区，通过试验的办法确定。当采用地质矿产部区域重力数据库进行远区地形改正时，可采用表2中列出的远区地形改正精度作为远区地形改正误差。详见附录l.7.5.2.420-166.7km地形改正误差影响较小可不考虑7.5-2.5地形改正总精度计算公式如式(27)所示:‘T一士丫ER71十E,2T2rE,T3(27)式中:EaTI-0^50(或100)二地形改正误差;EpT2—50(或100)^-2000m地形改正误差;E,T,—2-20km地形改正误差。了.6正常重力值改正及误差计算7.6.1采用第十七届国际大地测量和地球物理联合会(IUGG)通过，由国际大地测量协会(IAG)推荐的1980年大地测量参考系统中的正常重力公式计算大地水准面上的重力值。198。年公式为:go=978032.7(1十0.0053024sin2g,--0.0000058sin22妇(10-0m/s2)······⋯⋯(28)式中二，一计算点的地理纬度。了6.2由点位误差所产生的正常重力值计算误差如式(29)所示:￡，，=士0.000814sin29pXEd(10-sm/sz)(1299) Dz/T0082一93式中:ea(m)—重力点沿南北方向的定位均方误差，一般可用定位均方误差代替;币—图幅或测区的平均地理纬度。了.7高度改正、布格改正及误差计算7.7.1高度改正7.7.1.1在陆地，高度改正计算公式如式(30)所示:5,,=[0.3086(1+0.0007cos2p)一0.72X10-"h]h(10-"m/sz)············⋯⋯(30)不﹃/:在浅海域用高精度海底重力仪观测时，高度改正计算公式如式(31)所示:Sah=一0.30860+0.0007cos2卯(h:一ha)(10-IM/S2)(31)不，了在浅海域海面上用重力仪观测时，高度改正计算公式如式(32)所示:88h=0.3086(1+0.0007cos2卯(h,-hi+ho)(10-"m/s2)(32)布格改正:‘:.:在陆地，布格改正计算公式如式(33)所示:S,g=[0.3086(1+0.0007cos2V)一0.72X10-7h]h一。.0419p,(1+Ia一‘1+"-;Ih(1。一、/s")..............·一(33)t}nIvn-)7.2.2在浅海域用高精度海底重力仪观测时，布格改正计算公式如式(34)所示:8,=一0.3086(1+0.0007cos2叻(h2-ho)+0.0419pofIll1++121z甘-;1一+hzilhi+0.0419p,[1+hz-aho{刁1+a(hz-zho)"](h,-ho)(10-"m/s")····⋯⋯(34)在浅海域海面上用重力仪观测时，布格改正计算公式可近似如式(35)所示:S,e二0.30860+0.0007cos2妇(h,-h2+ho)+0.0419(p,一。，[1+}hz-aho1-r孺孺I(hz-ho)-0.0419po卜+le0汀-蕊l+ho2,hA10-"m/s")”··””·⋯⋯(35)上述各式中，各符号意义如下:9F"一重力点地理纬度;h—重力点海拔高程(测点低于高程基准面时为负值，单位m);ho—重力观测时从1985国家高程基准起算的瞬时潮高(其数值一般在。^-5m范围内变化，瞬时海面低于高程基准面时潮高为负值，单位m);h,海面观测时重力仪至海底的高度(始终为正值，单位m);20 Uz/T0082一93h2—重力观测时之瞬时水深(始终为正值，单位m);P}—中间层密度(2.678/cm");Pa—海水密度(1.03g/cm");a—圆域中间层改正半径(20000m).7.7.3高度改正均方误差计算7.7.3.1在陆地.高度改正均方误差计算公式如式(36)所示:Ean=士[0.3086(1+0.0007cos2Ey)一1.44X10-0hJsh(10-"m/s")·········⋯⋯(36)3.2在浅海域，高度改正均方误差计算公式:Ex,=士。.3086(1十。.0007cos2必Eha(10-"m/s")····”··········⋯⋯(37)布格改正均方误差计算:.:.:陆地布格改正均方误差计算公式如式(38)所示:·。一1[0.3086(1+0.。。。7cos2、一‘·44X10-"h_，_{，_1}〕，，__一口‘U“上ap,"‘h"+a2"JEnkiv-m/“一”’“’“”’.’.”’‘.‘”’.’.、“”’在浅海域用高精度海底重力仪观测时，布格改正均方误差计算公式如式(39)所示:一士{。一‘1+0.0007一妙-。一「1(h,-h.)ya"+(hi一人。)2」jEno(1。一/一，···⋯⋯(39)在浅海域海面上重力观测时布格改正均方误差计算公式如式(40)所示:一士!。一‘1+0.0007一卯1.001或A<0.999时，要对重力基点网原联测独立增量△g。按式△g=zoga进行尺度改正，求得统一重力尺度下的重力增量值Ag，然后重新对基点网进行平差，求出各基点重力值。当某一(或某些)基点重力值前后变化大于160X10-em/sz时，要对由这一(或这些)基点引算出的原测点重力值进行改算;小于160X10-"m/s"时可不改算，但需估算不改算所引起的误差。D1.2.4当尺度因子在。.999^-1.001范围内时，可不对重力基点网原联测资料作尺度改正，但需估算不作尺度改正引起的误差。D1.2.5对重力测点观测资料不作尺度改正时，要根据测点中最大重力增量估算不作尺度改正可能产生的最大误差。D1.3重力系统改算D1.3.1对采用非1985国家重力系统的重力资料，因各省、市(区)波茨坦系统重力基本点或(I等点)均与1985国家重力系统基本点值进行了联测，可直接对测点重力值进行一常数改正，即基。一基85的差值。D2重力老资料评价外业施测方法D21D21资料准备收集、了解重力老资料情况(工作年代、工作单位、工作比例尺、所用重力仪、工作方法、工作精度等)。D2.1.2选择地形平坦、交通相对方便，重力场变化不大的地段作为评价区。D2.1.3根据老资料的测点平面位置，坐标，将所选的评价点展布在1:50000地形图上，展点误差应小于图上0.5mmoD2门.4根据不同单位、不同测区来划定老资料评价区、各评价区应选不少于6。个测点进行评价。D2.1.5所选评价点应对原测点高程和展布在1:50000地形图上的高程进行对比，其差应不大于图上一条等高线距。D2.2野外施测工作D2.2.1测点重复观测法D2.2.1.1利用展布有评价点的1:50000地形图在野外实地找点。对于野外找点困难和难判准的点，应舍弃不作为评价点。D2.2.1.2野外重力观测方法，技术要求应执行本规范。测点的高程评价直接从1:50000地形图上读取。D2.2.1.3评价工作质量检查，采用同精度检查方法(即重复观测)、定点采用另一套1:50000地形图检查定点误差，检查率应不少于1000,D2.2.1.4各评价区实际评价点数(不含舍弃点)应不少于60个。D2.2.2面积重复测量D2.2.2.11:100000。比例尺的重力老资料评价中，重复测量的面积，应不少于6000平方公里。D2.2-2.21:20000。比例尺的重力老资料评价中，重复测量的面积应不少于500平方公里。D2.2.2.3面积重复测量的野外工作方法、技术见本规范野外工作部分。D2.3资料整理及重力老资料的综合评价D2.11资料整理和重力老资料综合评价应分工区进行。 Dz/T0082一93D2.3.2资料整理应按本规范执行。D2.3-3综合评价82.3.3.，对于改算的重力老资料应按工区计算和估算出各项精度，然后算出总精度.当总均方误差满足编图精度要求时该资料就可利用;当不能满足要求时，就不可作为编图资料(以上计算和估算的精度是指按要求改算后的均方误差)。D2.3.3.2采用测点重复观测法进行老资料评价时，应根据评价点重复观测资料，求出各测点布格重力异常值(不作地改)，按式(D3)或式(D4)计算求得的改正值勺‘(反映两次观测间的系统差)和均方误差‘(实际是不含系统差的两次观测重力异常值之差的均方误差):艺(Agrz-Agn)Ag’一二=一丁一一·····················“··“·”·”·”·⋯①“)(D4)式中:Ogu—第i测点原布格重力异常值(不作地形改正);Agi2—第:测点重复观测的布格重力异常值(不作地形改正);n—重复观测点数。D2.3.3.3重力老资料布格重力异常总均方误差E(不包括地形改正均方误差)如式(D5)所示::一士冰一一下互.·..·..·..·..·..·..·..·..·..·..·..·..·..·.⋯⋯(D5)式中:Eel—重复观测时的布格重力异常实际的总均方误差(不包括地形改正均方误差)。D2.3-3.4采用面积重复观测法进行老资料评价时，可按网格化节点重力值计算均方误差，计算公式与D2.3-3.2式相同。D2.3-3.5老资料各测点布格重力异常值上加D3式中求出的改正值Og"，通过这样改算的老资料，就是满足本规范的重力资料。当△9，大于相应编图比例尺的四分之一等值线间距时，对老资料要作改算;勺‘小于四分之一重力等值线间距时可不改算。D2.3-3.6重力老资料评价标准EBD，按不同比例尺由式(D6)确定:EBD一了Eg-Er..........................................⋯⋯(D6)式中:#g—本规范中的山区布格异常总均方误差;ET—本规范中的山区地改总均方误差或用实际计算的地改总均方误差。82.3.3.7当按D5式求出的。小于C-时，该区资料可用于编图;当。大于。w时，就不能作为编图资料。 DZ/T0082一93附承E，力仪.位标t场档案格式(补充件)标定场名最大重力差10-"m/s"经度纬度高程点间重相对均点号(或Y)(或x>(Z)力增量方误差123事先标定所建场用重力用点名称仪类型及数量观测日期年月日建立单位受托管单位埋石情况及主管人标定场所在地省(区)县(市)标石平面图及照片点位略图绘制者绘制日期年月日说明填表单位填表日期年月日 DZ/T0082一93附录F三力墓点档案格式(补充件)点号1-9-G25绝对重力值X10-"m/s"等级一级重力值均方误差士X10-"m;s}点名徐州经度(或丫)所在1/101-50-67纬度(或X)万图幅号坐基点联测精度经纬度来源标高程(Z)基点联测时间19年月日高程来源受托管单位观测单位及主管人埋石情况点位所在地省(区)县(市)乡村基点联测路线(填出过本点的各个边段)标石平面图及照片点位略图绘制者绘制日期一九年月日说明填表单位填表日期一九年月日附录G地理底图的编绘规定及:200000和1:1000000皿力图图廓尺寸(补充件)G1地理资料G1.11:20000。基础图件，采用国家测绘局(或总参测绘局)出版的1:200000地形图绘制地理底图。基于我国1:200000地形图的现势性较差，应根据现势资料，对所选取的居民地、交通网、行政区划等内容进行修正。G1.21:1000000基础图件，应采用国家测绘局最新编绘出版的同比例尺中国地图绘制地理底图。当无此资料时，可采用国家测绘局最新编绘出版的1=1000000地形图来绘制地理底图。亦应根据现38 Dz/T0082一93势资料对所选取的居民地、行政区划等内容进行修正。G2图的投影、分幅和幼号图的投影、分幅和编号与同比例尺地形图相同。G3制图网G3.11:200000,1-100000。基础图件可采用热定型聚脂薄膜。使用仪器展绘制图网。亦可采用中国地图、地形图的原版图或其镶嵌图直接翻晒在刻图膜上构成制图网。G3.21:20000。的坐标从《高斯投影图廓坐标表》查取。用仪器展出经差15"、纬差10"的25个经纬网点和图幅四边5cmX5cm的方里网点，经线连直线，纬线连折线，在内外图框间连出方里线，构成制图网。G3.31:100000。的投影坐标可从1:1000000地形图编绘规范中查取。用仪器展出经差、纬差各为10的35个经纬网点，经线连直线，纬线连折线，构成制图网。G3.4制图网须专人检查，各项展绘精度及翻晒在刻图膜上的制图网精度必须符合要求。各项限差为:展点误差不大于士。.15mm;图廓边长误差不大于士。.3mm;图廓对角线误差不大于士。.45mm,G4居民地a居民地选取标准为每平方分米4-6个，特殊情况可增减。选取原则:优先选取指示重力基点、重力异常位置的居民地，以从大到小的顺序选取，最终使居民地在图上分布大体均匀。外国部分居民地可适当减少。b.1:20000。居民地用真形符号表示;1:1000000居民地，省会和50万人口以上的大城市用真形符号表示，50万人口以下的以行政意义分级用圆圈符号表示。c居民地名称注记的大小分为六级，即首都，省、自治区、直辖市人民政府驻地，地、州、盟、地级市驻地，县、旗、县级市驻地，乡、镇驻地，其它居民地。乡、镇以上居民地有重要意义的自然名称.应用副名形式表示。GS交通网a.在陆地应表示铁路、公路。铁路、公路在图上均不分等级。市郊、工矿铁路和森林铁路的短支线可不予表示，小段公路及公路支岔道也可不表示，交通发达地区可只表示主要公路。通过双线河上的主要桥梁应予表示。国外部分的铁路、公路可适当减少。b.在海域应表示航海线。起、终点均在图幅内时，只标注里程;当起、终点不在图幅内时，应标注出起、终点地名和里程。G6境界协国界必须严格按地形图或中国地图准确描绘，并报送有关部门审批。阮1:200000重力异常平面图一般要表示到县、旗界，在我国东部地区省、市内的县界也可不表尔。c.1c1000000重力异常平面图一般表示到省、自治区和直辖市界，在我国西部及边缘地区可选留大的地、州、盟界。d.港澳地区界应绘出并作出图例。国外地区要表示国界和外国一级行政区划界，克什米尔用特殊地区界表示。e.各级境界相重合时，只绘最高一级境界线符号。当境界以河流、道路为界时，可在其两侧间断、交错地绘出境界。 DZ/T0082一93G7水系a.陆地的海岸线、双线河、大运河应全部表示。单线河的选取标准一般为的图上长5-10cm，湖泊、水库、岛屿、礁的选取标准一般为0.25-0.5cm",特殊地区还可增减。b.海岸线、双线河、水库等水涯线和单线河的非特征性小弯曲可适当简化，但必须保持主要转折点的正确位置和基本轮廓特征。c.水涯线粗细为0.12mm，单线河的粗细视图上长度而定，一般0.1-0.4mm。洋、海、海峡及大的河流、湖泊、水库、海湾、岛屿、礁等，应分级注出名称。d.海域区，1e200000重力异常平面图表示10,50,loom及200m整倍数的等深线;1:1000000重力异常平面图表示50,100,500(或400)米及整千米的等深线。等深线粗细为0.12mm,在适当部位标注等深线注记。G8等高线a.1120000。重力异常平面图的等高线距为80m。平坦地区可缩小二分之一，高山区可放大一倍，但同一图幅不得出现两种基本等高线距.b.1，1000000重力异常平面图的等高线距规定如下表:高程，m0^200200^30003000以上只绘50m500(中国地图)等m500等高线400(1:1000000地形图)当图上等高线密集时，等高线可抽稀一倍，但同一图幅不得出现抽稀与不抽稀两种情况。c.1:100000。重力异常平面图采用同比例尺地形图来绘制地形版时，可参照1e1000000中国地图等高线综合的要求，对等高线形态概括;删去一些小的弯曲，保持基本地貌形态和正确位置，显示主要地貌特征。d正向地貌封闭等高线圈闭面积选取标准为。.25-0.5cm";负向地段封闭等高线选取标准为0.7^-1.Ocm".e.1:20000。布格重力异常平面图，等高线的粗细为。.15mm;1:1000000布格重力异常平面图，等高线的粗细为0.lomm,等高线注记为在图上每平方分米2-3个，地形复杂、破碎地区应适当增力目。G9其他长城、主要的山脉和山岭应予表示。1-200000重力异常平面图应适当选取一些有名称的三角点、水准点、高程点，以指示重力异常位置和反映地貌趋势。b.山峰、岩峰、山隘、陡崖、冲沟、干河、干湖、雪山、堤坝、戈壁、沙地等其他内容，一般不予表示。 Dz/T0082一931:200000和1:1000000重力图图廓尺寸表Gl1:200000图廓尺寸表甲a‘d1acd16000"53.5225020"50.3436.8964.93}36.9362.3216040"53.34}50.0636.8964.77}36.9362.1017020"53.15149.7736.8964.62}36.9461.8618000"52.95}49.4836.9064.4636.9461.6318040"52.75}49.1836.9064.29}36.9461.3919020"52.5428040"48.8736.9064.12{36.9561.1420000"52.32{29020".48.5636.9063.95}36.9560.9020040"52.10】48.2436.9163.76}36.9560.6521020"51.87}47.9236.9163.57}36.9660.3822000"51.6331020"47.5836.9163.38{36.9660.1122040"51.39}3200047.2536.9263.17}36.9659.8523020"51.1332040"46.9036.9262.97}36.9759.582400050.88}46.5536.9262.76}36.9759.3024040"50.61}46.1936.9362.54}36.9859.0325020"50.34!45.83 Dz/T0082一93续表G1d护召‘一忍‘d34040"45.83}39.1936.9858.74}37.0553.7635020"45.46}38.7336.9858.4637.0553.4336000"45.08}38.2636.9958.17}37.0653.1036040"44.70}37.7936.9957.87}37.0652.7637020"44.31{37.3137.0057.5837.0752.4238000"43.92}36.8337.0057.2737.0752.0838040"43.5249020"36.3437.0156.9737.0751.7439020"43.11{35.8537.0156.6637.0851.4040000"42.70}35.3537.0156.35}37.0851.0640040"42.28}34.8537.0256.04}37.0950.7241020"41.86}34.3437.0255.72{37.0950.3742000"41.4352040"33.8337.0355.40}37.1050.0342040"40.99}33.3137.0355.0837.1049.6943020"40.55}32.7937.0454.75}37.1049.3444000"40.10}32.2637.0454.42}37.1149.0044040"39.65一31.7337.0454.09}37.1148.6545020"39.19}31.20 Dz/T0082一93表G2图廓尺寸投影变形改正数表160--200200^-240240-280280^-320320^-360狱102-3"102-3-1.2-3-1.2030102030Lea0.010.030.070.010.030.060.010.020.060.010.020.050.000.020.04含0.010.020.050.000.020.040.010.020.040.000.020.040.000.020.03山0.010.040.080.010.030.080.010.030.070.010.030.060.010.020.0641.0.000.020.040.000.010.030.000.010.030:000.010.020.000.010.02趾0.000.010.030.000.010.030.000.010.020.000.010.020.000.010.02山0.010.020.050.000.020.040.000.020.040.000.010.030.000.010.02表G31:1000000图廓尺寸表带尸ala忍CdA0^-466.81366.65144.22780.057B4^-866.65166.16744.23179.790C8^-1266.16665.36244.24079.258D12-1665.36164.23944.25278.466E16-2064.23862.80644.26277.422F20-2462.80461.06744.28976.136G24^-2861.06559.03144.31274.621H28^-3259.02956.70844.33772.892I32^3656.70654.10844.36570.968J36^4054.10651.24444.39668.873K40^4451.24248.12944.42666.632L44^4848.12844.77944.45764.277M48^-5244.77841.20944.48861.841N52^5641.20837.43644.51859.368O56^6037.43533.48044.54756.902注:a,一南图廓长;由一北图廓长“一东西图廓长;d一对角线长。 Dz/T0082一93附录H重力荃点网平理(参考件)H，平差计算物探重力基点网联测结果的平差，采用条件平差0方法较为适宜。现结合实例说明如下:x1.1绘制基点网分布示意图某重力一级基点网由八条边组成三个闭(附)合圈(图Hl),i一一一一一、、矛，1(220.3.32134)11。诛、夕、饭、G.摆Au.、~~___一一尹月二3图Hl重力基点网(一级)平差示意图注:尸—边段独立增量数;86.297—平差前边段增量值，10-sm/s.e(86.292)—平差后的边段增量值，10-"m/s",u,—边段改正值.10-"m/s".在各边上标出平均重力增量值及变化方向(箭头指向重力值减小的方向。其中GI-G5是重力一级基点，两个画五角星的点是国家重力基本点或I等点)。求出各闭(附)合圈的闭合差(圈内箭头为顺时针方向各边平均重力增量之和减去箭头为逆时针方向各边平均重力增量之和)，并标在闭(附)合圈中央。把权(P等于各边独立增量数)标在各边段上。H1.2列出改正数条件方程式设基点网由r个闭合圈组成，各闭合圈的闭合差分别为W-Wb.W}...W.，待求的改正数分别为。，、V-V3-U.，则可列出r个条件式:a,u,+a"uz十⋯+a.uo+W。=0b,u,+bzuz+"""+b.v.+W,=0r,u十riuz+...+r.u=+W.二0{....................................(Hl)其中ai、b。、·、r(i二1、2、·、n)称为条件式系数。系数的符号按各圈各边段箭头方向确定，顺时针方向取正号，反之取负号。实例两个闭合圈可列两个改正数条件方程式，它们之间线性无关，两个国家基本点，组成的附合圈，只具备一个与前两方程不同的新条件(线性无关)只应列一个条件方程，条件方程的个数(r)应等于观测的边段数(n)减去待求重力基点个数(t)，二=n-t=8-5=3，故可列出3个改正数条件方程式。44 DZ/T0082一93u3+U2+u:一u,+22=0一U‘一V6-V6-Ve+V,+16=(HlU4+Ub十V6一26=0其中系数为:第一式:al=a2=a3=1fa,=一1，其余的a二。第二、三式可以类推。a1.3建立联系数法方程式法方程式组的一般式为:IP1K.+(ab)Kb+"""+(ar)K.+W,=O(bPaK.+(bb)K、十·+(br)K+Wb=0(H2){-a)K.+丝{二、+⋯+{竺{二r+W，一。、YIP/、P)其中K.,Kb,K。称为联系数，K的个数与条件式的个数相同。表H1边段口b亡s_P12pa-“_aPb-PcaPsbPbbPe6_Ps编号PP111111444111211444111311333111114一110044444111115一110033333111116一11003333311117一110044{441118一1一1333总和2一332132{l;112172;;本例中的法方程式系数的计算，按表H1进行。表H1中边段编号就是改正数。的编号;a,b,:可看45 Dz/T0082一93作改正数条件方程的编号，a、b、‘分别为各式u;的系数;:、竿、咎是检验项，当其行、列两个总和数值相YY~_.、，~_一一___，.、asas.ab.ac...，，一..，二、_、一，一、_，、.等时，计算正确。表H1中:s=a+b+c,岑=岑+竿+等等“二。根据算出的法方程组系数，建立三个法”一’一’----一’一’户PP户一’---一’一一’一’一-一--一-一一一”一方程式:132、一4Ke+22一。一4K.+6K‘一11K}+16=一112K"+6K`-26一。0{....................................(H2")解法方程式组解一般式(H2)，可算出联系数K.,Kb...K..解本例方程(H2")式，求得联系数为:K,=一18.146Kb=9.336K.=37.729H1.4计算改正数U;值将算出的联系数K=Kb""",K，和权倒数六、六⋯去代人式(H3):u。一去(a;K,+b;Kb+"""+r,K,)······························⋯⋯(H3)计算各U;值:本例:u,=一4X10-am/s"u2=一5X10-am/s2U3=一6X10-"m/s"U4=7X10-"m/s"V,=10X10-"m/s"V,=9X10-"m/s"u,=7X10-"m/s"u,=一3X10-"m/s"H1.5计算平差后的各边重力增量值各边的重力增量联测的平均值L，和改正值u;的代数和，即为经过平差后的重力增量值x，简称为“平差值”。x;=L十V;利用平差值计算出的各圈闭合差应等于零，有时因“四舍五人”等原因，闭合差有时不为零，这时可作适当调整，将不符值分在不与邻圈接界的权较小的边上。H1.6平差后各基点的重力值的计算:待求各基点的重力值，可由某一高一级重力点为起算点，利用平差值推算出。因此它是各边平差值的线性函数，我们称它为平差值函数G, Dz/T0082一93G;=G+五s,十儿z,十二+几2.(H4)f的确定方法为:当边段箭头方向同所求点到起算点的方向相同时，f取+1，反之取一1.(下同)H2评价精度H2.1求单位权中误差a.产一士丫[Pruu](H5)式中(尸，)值可由改正数。直接计算出，也可由一(wk)得到。即(puu)=-w.k。一二、k、一·一wrk。本实例计算单位权中误差:。一士唇一士厚一士20.3X1。一/·，一*了平勇一士丫平乒一士20.3X10-"m/s平差后各基点重力值的中误差计算H2.2H2.转换系数的计算转换系数q."ge""q.应满足方程组(H6){as}9.+"丝{q、十·+P户PI(p)4`+lP1Iba/bbl}于}q.+l等}qn+·十IP一PI(bPr卜+(bPf"-(H6)(P卜+(P"4n+...+}P"q.+(P)一。解方程组(H5)可求出转换系数:9..9n...9_H2.2.2计算平差值函数的权倒数李PG计算公式:1{ff.Iaf}.{bf}二{rf}--1-{宁}一r19。十}rj46十’.十{-Iq,."".“二’.’⋯⋯.’.’.lri/)YG、)"I、YI、YI、尸1H2.2.3计算平差值函数中误差计算公式:MG一士，渡·································“·······⋯⋯(H8) Dz/T0082一93x3求垂点网精度各个重力基点的精度求出后，用整个网内最弱点的中误差m。表示基点网的精度。注:此平差过程及基点精度计算，已编成程序(PC-1500机)程序，程序以及使用方法可见地矿部原地球物理地球化学勘查局编的《PC-1500机物探化探程序汇编》(上册)90页。·附录I重力仪观测中途的测程调节及资料整理方法(参考件)重力野外观测过程中，当遇部分测点的重力观测值超出仪器测程的读数范围时，可选择合适地点调节测程，然后继续进行观测。测程调节及相应资料整理方法如下:I1测程调节11.1允许工作中采用调节测程方法观测的条件是:11.1.1所用重力仪事先按5.3.4要求进行调节测程后读数稳定时间试验，求出了调测程后读数稳定时间。11-1.2重力仪经试验其性能较好，测程调节前零点位移率与测程调节后零点位移率相差不大;测程调节前、后零点位移均随时间按线性规律变化。11.1.3在一个闭合观测单元中，超测程点经沿仪器读数增大和减小方向各调一次测程便能满足观测需要时，方可采用中途调节测程方法。对于1t1000000万重力测量工作，在部分特殊困难地区，可视仪器性能情况，以经试验对比证明满足重力观测精度为前提，其测程调节次数可适当放宽，但在一个闭合观测单元1)中沿仪器读数增大和减小方向分别调节均不得超过三次。注:1)一个闭合观测单元指在进行测点观测时，从一个基点出发，经过若干个测点的观测后，又回到某个基点进行观测的整个观测过程11.2中途测程调节工作过程11.2.1首先在起始基点上观测，记下读格数:。和时间to，然后进行测点观测。11-2.2当遇超测程点时，就要选择合适地点调节重力仪测程。具体做法是:在测程调节点上，先将仪器调平，记下读格数、1和时间to，然后把计算器的读数大致调到估计待测的超测程测点可能的重力值读数范围内，随之用改锥按应调方向转动测程调节连杆，把亮线调到零线附近。11-2.3测程调节完后，提起仪器上下晃动，或进行类似于基点一辅助点一基点的观测，待达到该仪器的读数稳定时间后，重新安置仪器，并转动计算器使亮线与零线精确重合，记下读格数hi和时间勺">注:1)为计算方法的统一，此处测程调节值中包括了t=到t=时间段内的固体潮变化和仪器的零点掉格。11-2.4各次测程调节重复11-2.2和11-2.3做法，最后直接终止基点后，记录下读格数s。和时间t".,12资料整理12.1测程调节值计算公式△9。一Z(,‘一:，)*(ii)式中:Si;—第i次测程调节前的读格数;szi—第i次测程调节后的读格数;k重力仪格值。 nz/T0082一9312.2原始资料整理12.2.1求仪器观测的零点掉格·[5o-s。一万(5=一:，)卜*+二(12)[，，。一:。一艺(t:一，，)〕式中:。—单位时间的仪器零点掉格改正值;R—为终止基点相对起始基点的固体潮改正值;OG—终止基点相对起始基点的已知重力增量值。12-2.2测点相对于起始基点的重力增量值计算Agm一k·(s;-sa)一k.艺(si,-s=)+AR;+c·[，一:。一z(t:一，1，〕(13)式中:△9，—测点相对起始基点重力值;s;,t;-测点的读格数和时间;△尺—测点相对于起始基点的固体潮改正值;，—调测程次数。当计算首次测程调节前观测的测点相对起始基点重力值时，n=0。计算调一次测程后观测的测点相对起始基点重力值时，n=1。以此类推。附录J远区地形改正和均衡改正方法(参考件)J1远一区(2-20km)地形改正采用平面公式计算地形改正值，使用1Xlkm高程节点网按狭义地形改正(相对测点)和有限中间层(指20km以内)模式计算。11.1共用点法地形改正共用点法又称平移高程法，主要原理是在计算重力测点(自由网点)的地形改正值时，先计算测点附近四个节点的地形改正值，计算节点地形改正值时都用测点高程值代替四个节点的高程值，然后将四个节点地形改正值内插到测点位置上来作为测点地形改正值。11.1.1计算公式选用数值积分法，其基本公式为:_.，，，C;「1〕“一。’户P忡l`v宁v-.=[1一71+(.rl(J1) Dz/T0082一93式中:G一引力常数6.67X10-"cm"/(g"s");P一地壳平均密度，取2.67g/cm";l—积分格距，选用1000m;C;—积分常数，选用梯形系数;r;j—积分节点(ill)与计算点之间的距离;h;积分节点(i,1)与计算点之间的高程差。J1.1.2圆域内接口的处理方法由于各区为圆接口而计算远一区地改方法是方域，这就需要解决接口问题。在内接口上需要加四个补角(图ii)，图中由AC为内口构成补角△ABC，用式(J2)计算其地形改正值。、__GPs(，_一一丝一一"K一一1厂{上几书，-二下下万(J2)(丫八-一。月-Alp:S一*j7d-afvl,S一专(4-n)一;R一，·105x,一旧图ii补角计算图对内接口半径为lkm时，二为1000M;对内接口半径为2km时，r为2000mAH=H,-H;;其中H—计算点高程;H;—补角高程。补角高程H.由邻近四节点插值求得，选用距离加权函数插值求取，公式为:宝W,Z,(J3)dW=，一-~一钾丁;一:一二-----二二(J4)l.z,-x`t(Y}-Y)`式中:Z—节点高程;H;—补角高程代表点的高程;W—权系数;二、Y—计算点坐标;X..Yi—节点坐标。so Dz/T0082一93J1.1.3外接口的处理方法用半径20km划圆，凡是节点落在圈外的就不参加计算，相当外接口为一个锯齿状，带来的误差在允许的范围之内.i1.1.4插值计算:自由网测点p的地形改正值，是以P点就近四个节点(图J2)，地形改正值用双线性插值公式算出，公式为:(1l_=x)(1-Yp-Ye}{2p△忍P勺A+勿HL{1‘LL{、尸J护兰1XP,{，，)L十△9亡.万厂}}几尸}宁。召D(J5)、JJI、月训1，一SLp式中:0$p测点地形改正值;△9人"ASB,AB-A$D—节点地形改正值;L—格距取1000m;TP,YP—以A点为圆点的p点坐标.J1.1.5函数表^.DC图J2插值示意图为提高计算速度避免大量调用开方标准函数，设:p(H,)=1一丫1+Hjh:A甲，H,一井，若预先计算出一个帆H,)函数表，利用查表就大大提高了计算速度。因此，在程序中H;从。.005开始，每隔0.005算出一个杯H,)值，共计算出254个函数值，相当包括H,小于1.2的全部杯H,)值，调用时用H,X200作为下标直接到杯H飞)函数表中去查找。J1.2其他地形改正方法及程序其他地形改正方法有多参数法地形改正和直接法地改。方法原理从略(详见地矿部高程数据库研究报告)J1.3试算与对比结果J1.3，与锥形地形模型的试算对比锥形体重力公式为:勺二2+cGp(1-cosi)Q6) Dz/T0082一93以锥顶为中心计算lkmXlkm节点网高程公式为:H=tgiXr(J7)用(J6)式计算出:i=150;i=5。两个锥形体的重力值，用(J7)式算出节点网高程，用三种地形改正方法分别计算，结果见表J1，从对比结果上看方法工、方法n都有较高精度，方法，略差一些。J1.12与中等山区手算结果对比我们以湖南省地质局物探大队提供的60个点手算地形改正值作对比。手算时环带划分为:1-1.5;1.5-y2;2-3;3-5;5-v7;7-10;10-15;15^-20，单位为公里。湖南地形条件为中等山区，一般比高为300^-1200m，地形坡度为60-300。具有一定的代表性。对这60个点统计了2-20km(表J2)的对比计算结果。按本规范规定远一区(2-20km)地形改正均方误差在平原丘陵区为士。.18Xlo-"M/S"，山区为士。.22X10-IM/S2。三种方法计算结果都能满足要求，其中，共用点法和多参数法精度较高，与模型对比结果相一致，从计算速度上看共用点法和直接法较高，这也是直接法最主要的优点。表ii10-"m/s,1=150i=50每点机时二谙、矍细4(△g,一△9.)相对误差细A(纯什一AA理)(s/点)理论值68.6307.664共用点法(方法I)68.7050.0750.1%7.588一0.0761.32多参数法(方法0)68.511一0.1190.17%7.640一0.02245.73直接法(方法.)67.672一0.9581.39%7.275一0.3890.65表J210-"m/s"项手算共用点法多参数法直接法地形改正平均值1.1841.1451.1551.113均方误差0.1190.1140.120系统误差一0.051一0.038一0.068J1.3.3在极坏地形条件下各地形改正程序的计算对比在我国地形条件最差的山区一川西地区。井算了::个对比点，地形改正值最大可达33X10-"m/s"，以多参数法为标准计算均方误差:共用点法为。.097X10-"m/s";直接法为0.25X10-"m/s"，从上述计算可以看出:三种方法在一般山区(如湖南)都能满足地改精度要求，在地形条件极坏地区(如川西)直接法误差就显得大了点。这一点与理论模型对比结果相一致。从计算速度上看，直接法最快，多参数法最慢。总的说来共用点法兼顾了两个优点，精度高(0.1%)、速度快(1-38s/点)。J2远二区(20km-166.7km)J2.，球面圆域地形改正J2.1.1理论模型和计算公式:如图J3所示，以地球球心为坐标原点，Oz轴通过测点P,XOZ面沿着P点所在的地理子午面，OX轴与地球旋转轴ON分别在OZ轴的两侧。在球极坐标系下，用圆锥面和半平面来划分环和块，以球心角6=611621...6的，个圆锥面把166.7km以内的球面划分为n个环带，再用方位角甲二叭，吸，·礼的52 DZ/T0082一93，个半平面把每一环分成m块，每一块的底面是以地球平均半径R为半径所做的球面，顶面为地形的自由表面，块的形状是球壳扇形块。一个环带的地形改正影响值可以由下列的积分公式表示为:、一‘P熙`(R+Z)一(R+h)cosB[(R+Z)"+(R+h)，一2(R+Z)(R+h)cos6]"/zX(R+h)"sinOd润Bdh(J8)式中:R—地球平均半径;Z—计算点高程;h—环带平均高程;G,p—同前。对(J8)式积分得:*__。，_[1_Y".1_ycosB.___，。2〕-x一‘儿甘尸1石一奋石下气于花，厂下子’石节，不Tcwv-气丁1‘口j、勺r止奋jO工、，J‘JJX[(R+Z)，一2(R+Z)ycoSB+y2]"iz+(R+Z)(cos"8-cosB)In{2y-2(R+Z)cosO+2[y"一2(R+Z)ycosB+(R+Z)z]"/2)B=8,!y=R+h(J9)e=B,Iy=R图J3球体理论模型示意图为了提高程序的计算速度，将(J9)式做如下变换。令:，RR+h犷=R干Z"r"=R干Zsrz导R+厄’、一普ccGp(R+Z)(2-r2-rcos“一3cos"B)X(1-r，一2rcosO)"/"+3(cosB-cosB)X{in[2(R+Z)]+In斤-cos6+(1+rz-2rcos6)`9)=r,”一”z”·”·”·(110)=r,IN=d,考虑到地形改正值应是影响值的变号，在定积分中的常数项In[2(R+Z)」的运算结果为零，每一块53 DZ/T0082一93的影响值为一个环带的m分之一，再令:E(B,r)=(2一r"-rcosO-3cos"B)(1+r"一2rcosO)""+3(cos6-cos"B)ln[r-cos6+(1十r"一2cosO)"/"]...............Q11)于是，每一块的地形改正值可以写成:9.卜=r,}9=久Ag=之XGp(R+Z)E(H,r)!}，，·······”·”··“”·“··“:Q12)。，‘Ir=r,Iv=u,将所有块的地形改正值相加求和，即可得到远二区的地形改正值。为了进一步提高运算速度，将(ill)式预先做成一个二维函数表，以供计算时调用。为说明用函数表的计算精度，把西安地区5个重力测点分别用公式直接计算和r步长为0.000005和r步长为0.0000025的函数表法三种方法计算结果列于表J3,表J310-"m/s"公式计算r步长0.000005r步长0.0000025点序号△go匀△g，一△go坛z勺z-勺o1一2.373一2.3090.064一2.392-0.0192一4.300一4.1810.182一4.00003一5.007一5.112一0.105一4.9720.0354一3.878一3.8420.036一3.8420.0365一1.675一1.737一0.062一1.6630.012匈一3.447一3.4360.011一3.4340.013S0.1130.023从表J3中可以看出，采用;步长为0.0000025的函数表之后，计算精度是可以保证的。在r值超出函数表范围时，仍直接用公式计算。J2.1.2球壳质块的高程计算远二区的地形改正值(包括远一区均改部分)时，采用的高程资料是全国5"X5"高程节点网资料，将每个球壳扇形块中落入的5"X5"高程数据的个数相加求和取平均值作为这一块的平均高程。当落入某球壳扇形块内的5"X5"高程数据的个数为零时，用与该块质心相邻近的四节点值双线性内插求取。要得到与计算点相关的各球壳扇形块的高程数据，必须把5"X5，节点网高程数据的地理坐标值转换成以计算点为极的球极坐标系下和新坐标值。在图J4中，N为地理北极，P(g%,A,)为计算点，M(g,A)是某一球壳质块的中心点，a渭即M点在以P点为极点的球极坐标系下的坐标值。从球面三角关系可以推出下列公式:cosa=singsingb+cosgcosgbcos。一.lo)013)cosgsin(A-凡)tg刀014)singcosgb-cosgsinRcos以一凡)根据cosa,tgg值的大小即可求出该点所在的环带和方位序数，将球壳扇形块中落人的5"X5‘高程 Dz/T0082一93数据求平均值做为该扇形块的平均高程H,图J4球面坐标关系图J2.1.3环带和方位数计算使用的分环参数见表J4,表J4环带序号分环(km)方位数一环带序号分环(km)方位数1140^-166.716}50^-60162120^-14016一40^-50163100-12016一30^-4016480-10016}25-308560^-8016}20-258亨八J闷︺均衡改正了约﹂，︺按照艾里一海斯卡宁均衡理论球面条件下的均衡条件可表示为:v}AP=vzp(J15)v在球极坐标下积分:v一{o"(IR2i(IBiR"si.BdOdRdq=1gR"cos。一RIR2I8}JfJR}JB、一J}州R,}9,代入(J15)式可写成:△越(R-D)"一(R-D-t)"」二p[(R+h)"-R"]·一一····一二(J16)55 DZ/T0082一93_n.,r。。、3P「。.:、，。，二〕‘/，，T，，、L一}-U-I..-u;一nL-Till--」I.··.··.··.·.，·.’·⋯.⋯u1l)L名J尸J式中D为地壳平均厚度，其他参数代表的意义同前将(J16)式展开，经整理后略去h/R,t/R,D/R的二次项和三次项后，令t=帕，可得:，一EP(1+RI(J18)!一4.45(1+碧)‘(大陆)(J19):一2.37(1+臀)‘(海洋)(J20)J3.2试算结果对比在试算中，进行了模型计算，并与手算点进行了对比。J3.2.1模型对比所设计的模型为H=1000M的有限球壳。计算点高程Z=1000M。将Z,H,B,(0=20km/R),B,(0,=166.7km/R)代入(J9)式，求出有限球壳的地改理论值为:Agn=-3.747X10-sm/s2，表J5列出了它与各程序所算值的对比情况。表J5远二地改~~~7言一一一*1}(20-166.7km)地改值(10-"m/s")一3.724绝对误差(10-0m/s")0.023‘产，相对误差0.6写:机时(s/点)0.6J3.2.2与手算资料对比手算资料采用西安地区五点。手算方法是先把5"X5"高程数据展在百万分之一地形图上，按表J4所列数据做量板，用透明纸量板在数据图上读取每个扇形块所落入数据，求得每个扇形块的平均高程，然后代入(J9)式，求得五个点的远二区地形改正值。它与数据库各程序所算值对比情况见表J6,从与理论模型对比的手算结果对比来看，计算误差不大，精度满足要求。 Dz/T0082一93表J6飞、气12345SFX(度)340340340340340yz(pm)181100111120810"111020"1423111108305"116180480"手算值一2.631一4.556一4.752一3.894一1.685奴一2.373一4.300一5.007一3.878一1.675V0.2130.057△0.2580.256一0.2550.0160.010奴一1.837一3.810一4.562一3.416一1.204讥0.2430.538公0.7940.7460.1900.4780.4814R一2.333一4.267一4.996一3.842一1.637N0.2220.089合0.2980.289一0.2440.0520.048附录K贡力测区索引表(参考件)第页项目内容备注1测区名称及编号编号:编号由数据库编2比例尺角点顺序X(或纬度)Y(或经度)1234563测区角点坐标测区示意图7891011121357 Dz/T0082一93项目内容备注4地改所用密度(g/cm")口点位中误差(m)6高程中误差(m)7近中区地改中误差(10-"m/s")‘r:8测点观测均方误差(10-"m/s")‘:9各级基点网均方误差(10-"m/s")‘t:t,:尼.:to布格重力异常总均方误差(10-"m/s")由数据库计算11仪器型号12所用国家控制点名称13工作起止年月14工作单位代码:15原始资料存放单位代码:填写者:检查者:日期附加说明:本标准由全国地质矿产标准化技术委员会物化探分技术委员会提出.本标准由地质矿产部区域重力调查方法技术中心负责起草.本标准主要起草人金宜声、廖永卫、李志、顾全民、徐承林。'