3.Обработка полевых наблюдений с гравиметром

Обработка результатов полевых наблюдений разделяется на два вида работы: текущая и камеральная.

3.1. Текущая обработка

В первую очередь, текущая обработка обеспечивает непрерывный контроль качества и получение предварительных результатов съемки и включает в себя:

- обработку наблюдений, выполняемых в опорных и рядовых рейсах

- вычисление наблюденных значений силы тяжести

- учет нормального поля силы тяжести (формула 5)

- введение поправок за высоту и притяжение промежуточного слоя формулы (8) и (9)

- вычисление аномалий силы тяжести в редукции Буге (формула 12)

Аномалии Буге вычисляют с несколькими значениями плотности промежуточного слоя: 2,30 и 2,67 г/см³; в случае необходимости также с истинной (реальной) постоянной или переменной плотностью промежуточного слоя.

Выполнение работы производится в следующей последовательности.

1. Проверка записей и вычислений, проведенных в полевых журналах.

2. Перенесение результатов полевых наблюдений в ведомость обработки.

3. Перевод измеренных значений в миллигаллы, вычисление нуль-пункта в рейсе и получение исправленных за нуль-пункт наблюденных значений силы тяжести.

4. Введение поправки за высоту и промежуточный слой.

5. Вычисление нормальных значений поля силы тяжести и получение аномалий Буге.

6. Вычисление среднеквадратической погрешности наблюдений.

7. Изображение результатов гравиметрической съемки.

Вычисление рейсов

Вычисление рейсов называется, уравниваем сети наблюдений и означает перевод измеренных значений прибора-гравиметра в миллигалы и учет смещения нуль-пункта прибора.

Последовательность вычисления.

1. Определяем продолжительность рейса. Находим разницу во времени в минутах между двумя опорными пунктами:

∆t _рейса = t_оп2- t_оп1

2. Определяем значение g_набл. в мГал на каждой точке по формуле:

g _i+1 = g_i + ∆n_i ^. с,

где: g_i+I - значение наблюденного гравитационного поля на последующей точке;

g_i - значение наблюденного гравитационного поля на предыдущей точке;

g_оп1 - значения наблюденного гравитационного поля на опорном пункте 1 (оп₁);

∆n_i - разность отчетов на последующей и предыдущей точках;

∆n_i = n_i+1- n_i

с - цена деления гравиметра (знак при вычислениях учитывается).

На первой точке наблюдения g_набл. будет равно:

g₁ = g_оп1+ (n₁-n_о) ^.с ,

на второй точке:

g₂ = g₁+ (n₂-n₁) ^. с и т.д.

3. Находим разность между двумя значениями поля силы тяжести: полученным в результате вычислений и известным на второй опорной точке:

∆g = g_{в оп2} - g_оп2 ,

где: g_{в оп2} - вычисленное значение поля силы тяжести на ОП2 (опорный пункт 2).

g_оп2 - известное значение поля силы тяжести на ОП2.

4. Определяем поправку за смещение нуль-пункта прибора за 1 минуту:

g₁ =∆g /∆t_рейса =(g_{в оп2} - g_оп2)/ (t_оn2 - t_оn1).

5. Находим поправку за смещение нуль-пункта прибора в каждой точке рейса (знак учитывается).

S_i = g₁ ^. ∆t_i,

где: бg₁ - поправка за смещение нуль-пункта прибора за 1 минуту.

∆t_i = ∆t_оп1 - t_i,

где: ∆t_i - разница во времени между исходным пунктом и точкой наблюдения.

5. Определение исправленных значений силы тяжести в каждой точке наблюдений:

g_{i (испр.)} = g_{в (i)} + S_i ,

где: g_{в (i)} - вычисленное значение силы тяжести.

S_i- поправка за нуль-пункт прибора.

После вычисления рейса определяем поправки за высоту местности и промежуточный слой.

1. ∆₁g = 0,3086h - поправка за высоту местности.

2. ∆₂g = - 0,0419бh - поправка за промежуточный слой, где б - плотность промежуточного слоя: б = 2,3 г/см³_.

3. Сумма поправок за высоту и промежуточный слой называется поправкой Буге:

∆g_Б = ∆₁g + ∆₂g = 0,3086h — 0,0419бh.

4. ₀ - нормальное значение поля силы тяжести, рассчитываемое по формуле Гельмерта (1901-1909 гг.).

_{0 =} 978,030 ^. (1 + 0,005302 sin -0,000007sin² 2) - 14мГал, где:

 - географическая широта гравиметрического пункта наблюдения (=64⁰) Аномалия силы тяжести в редукции Буге:

∆g_Б = g_Н + ∆₁g + ∆₂g - ₀.

Полученные значения записываются в таблицу 1.

Результаты съемки изображаются в виде графиков ∆g_Б по профилям или в виде карты изоаномал в редукции Буге.

При построении графиков аномалий силы тяжести по горизонтальной оси откладываются точки наблюдений в масштабе съемки, по вертикальной - вычисленные значения аномального гравитационного поля в мГал.

Таблица 1

№ точки	Время наблюдения	Отсчет	Значения силы тяжести (мГал)	Поправка за нуль-пункт прибора (мГал)	Исправленные значения силы тяжести (мГал)	Высота (альтитуда) точки наблюдения (м)	Нормальное значение поля силы тяжести (0) мГал	Поправка за высоту ∆1g мГал	Поправка за промежуточный слой ∆2g (мГал)	Аномалия Буге ∆gБ, мГал
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11