VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015

В геодезии гравиметрическая съёмка имеет большое значение. Геодезические и гравиметрические измерения на местности являются основой для гравиметрической съемки [1]. Важная составная часть гравиметрической съёмки - топографо-геодезические работы, целью которых заключается в получение данных о высоте, широте, долготе гравиметрических точек и данных о рельефе окружающей местности, которые позволят вводить соответствующие поправки к наблюдаемым ускорениям силы тяжести.

Гравиметрическая съёмка - совокупность измерений величин, характеризующих гравитационное поле данного района. Производится с помощью гравиметров, маятниковых приборов и гравитационных вариометров.

Процесс получения гравиметрических данных требует выполнения определенного объема работ, который включает их проектирование и организацию, выполнение инструментальных измерений на местности, обработку результатов измерения, оценку их качества и написание технического отчета.

По назначению гравиметрическая съемка подразделяется на общую (региональную), применяемую для изучения фигуры Земли и региональных геологических исследований, и детальную - для изучения небольших аномалий, созданных отдельными геологическими структурами и рудными телами. По способу проведения различают площадную гравиметрическую съемку - пункты наблюдений располагаются равномерно по площади, и профильную, проводимую по отдельным, далеко отстоящим профилям или маршрутам. В зависимости от поставленных геологических задач, условий проведения полевых работ, предполагаемых методов интерпретации выбираются масштаб съёмки, густота и расположение пунктов наблюдений, погрешность определения аномалии [2].

Для топографо – геодезических работ используют крупномасштабные топографические карты, планшеты аэрофотосъёмки. На море и в воздухе при гравиметрической съемке координаты, глубины, высоты, скорости определяются средствами морской и аэронавигации. На основании данных гравиметрической съемки строятся гравиметрии, профили и карты, представляющие аномальную часть гравитационного поля Земли [3].

Для обеспечения единства государственных гравиметрических сетей, состоящих из множества пунктов с известными значениями ускорения силы тяжести, установлена исходная мировая гравиметрическая сеть. Мировая гравиметрическая сеть предназначена для: изучения особенностей вращения Земли; высокоточного определения центра масс Земли; изучения движения земных полюсов; изучения дрейфа континентов; ориентирования осей геоцентрической пространственной системы координат; обеспечения высокоточной координатной основы систем спутникового позиционирования.

В систему государственного геодезического обеспечения территории России входят государственная геодезическая сеть, государственная нивелирная сеть и государственная гравиметрическая сеть.

Гравиметрическая сеть - система закрепленных на местности пунктов, в которых определено ускорение силы тяжести.

Государственная гравиметрическая сеть России является основой для выполнения гравиметрических исследований. Цель, которых заключается в изучение гравитационного поля и фигуры Земли и их изменений во времени, а также для решения других научных и народнохозяйственных задач, включая метрологическое обеспечение гравиметрических съемок. Она служит для распространения на территорию страны единой гравиметрической системы [4].

Гравиметрические сети создаются для образования систем опорных пунктов. Опорные пункты служат основой для детальных гравиметрических съёмок, как профильных, так и площадных. Измерения используются для мониторинга временных вариаций силы тяжести. Различают следующие типы сетей:

• мировые гравиметрические сети с расстояниями между пунктами от нескольких сотен до нескольких тысяч километров. Они являются главными элементами референцных гравиметрических систем и создаются по международным программам;

• региональные сети с расстояниями между пунктами от нескольких километров до сотен километров. Они создаются как национальные сети и, как правило, являются фундаментальными гравиметрическими сетями с сетями сгущения;

• локальные гравиметрические сети с расстояниями от нескольких сотен метров до десятков километров. Их создают преимущественно для целей геофизики и геодинамики.

Плотность пунктов и точность гравиметрической съёмки зависят от размеров территории, вида и величины исследуемых особенностей поля силы тяжести или распределения аномальных масс, порождающих это поле. При региональных съёмках стремятся к равномерному распределению пунктов, локальные съёмки ориентированы на выявление особенностей поля. При выборе пунктов стараются избегать близких возмущающих масс (например, крутых склонов) и создают такое распределение пунктов, которое было бы представительным как в плане, так и по высоте (например, в горной местности пункты не выбирают только в долинах). Ошибка точечных аномалий определяется ошибками измерений силы тяжести и гравиметрической редукции.

В состав современной высокоточной государственной гравиметрической сети входят:

1. Фундаментальная гравиметрическая сеть (ГФГС) (рис.1)

2. Гравиметрическая сеть 1 класса (ГГС-1) (рис.2)

Фундаментальная гравиметрическая сеть состоит из нескольких классов.

1. Гравиметрическая сеть I класса состоит из пунктов, расположенных на аэродромах и в крупных городах. Расстояния между пунктами 200-500 км. Точность определения силы тяжести – несколько сотых мГал.

2.Гравиметрическая сеть II класса сгущает сеть I класса. Точность определения силы тяжести – 0,2 мГал. Расстояние между пунктами – 100-300 км.

3.Гравиметрическая сеть III класса (местная). Эти сети имеют прикладное значение и развиваются в процессе полевых геофизических исследований. Точность определения силы тяжести – по требованию. Расстояние между пунктами – 2-16 км.

Пункты вблизи Москвы, Санкт-Петербурга, Иркутска включены в мировую гравиметрическую сеть.

Рисунок 1. Фундаментальная гравиметрическая сеть

Рисунок 2. Гравиметрическая сеть 1 класса

Литература

1. Курошев Г.Д. Космическая геодезия и глобальные системы

позиционирования: учеб. пособие / Г.Д. Курошев; Санкт-Петербургский гос.

ун-т. - СПб.: Изд-во С.-Петербургского ун-та, 2011. - 181 с.

2. Грушинский Н.П. «Теория фигуры Земли» М. 4976 г., 512 стр. с илл.

3.http://www.mining-enc.ru/g/gravimetricheskaya-semka

4. http://snipov.net/database/c_4294955309_doc_4293855517.html

Код для цитирования: Скопировать