重力学和重力勘探总结

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1、重力学总结地球形状：一个旋转的密度均匀的流体表面，只受到它的引力和离心力的作用，结果形成一个旋转椭球体。因为密度向中心增加，所以造成与均匀椭球体的偏差，因此只要地球处于流体静力平衡状态，其形状应当非常接近两极平坦的旋转椭球体。大地水准面：把平均海洋表面顺势延伸到大陆所形成的封闭曲面影响岩石和矿石密度的各种主要因素：Ø岩石中各种矿物及含量的多少Ø岩石中孔隙度大小及孔隙中充填物的多少Ø岩石所受压力大小火成岩、沉积岩、变质岩的密度变化规律：Ø火成岩：火成岩的密度主要有矿物成分及含量多少来决定。从酸性岩

2、向基性岩过渡时，其密度值是随岩石中铁镁暗色矿物的百分含量的逐渐增加而变大。Ø沉积岩：沉积岩的密度随孔隙度的减少而呈线性增大，时代早的岩石比时代新的岩石密度大。Ø变质岩：其密度与矿物的成分、含量和孔隙度有关。主要有变质性质和变质程度大小决定。一般区域变质作用使变质岩密度比原岩的大；动力变质作用使变质岩的密度比原岩小。地球重力的组成部分（引力和惯性离心力的合力，方向指向地心G=F+C）重力的单位(1m/s2=106g,u,1cm/s2=1Gal=10-2m/s21Gal=104g.u.=10-2m/

3、s2=103mGal)重力位与重力的关系地球上重力随时、空变化的主要原因有哪些？Ø正常重力随空间的变化规律：①正常重力的计算只与测点的纬度有关，与经度无关；②正常重力随纬度的变化率与纬度有关，且在纬度45°时正常重力的变化率最大；③正常重力值随高度的增加而减小，其变化率约为-3.086g.u./m；④正常重力在赤道处最小，在两极处最大。正常椭球体：引入一个与大地水准面形状接近的正常椭球体代替实际地球。假定正常椭球体表面光滑，内部密度均匀分布或呈层均匀分布，各层界面都是共焦点的旋转椭球面。正常重力

4、位：在计算地球大地水准面上的重力时，用一个理想椭球体，大地椭球表面上的重力来代替得到的重力位。正演及反演的概念和关系？Ø正演：给定地下地质体的形状，产状和剩余密度等，通过理论计算求取它在地面或空间范围内引起的异常大小，特征等，即“有源求场”Ø反演：依据获得的重力特征，大小，分布等，并结合其他物探资料，求取重力场源空间位置，形状，产状等，即“有场求源”Ø正演问题是解反演问题的基础重力异常资料处理和转换的目的，内容和作用:Ø消除因重力测量和对测量结果进行各项校正，所引起的一些偶然误差或与勘探无关的密

5、度不均体的干扰Ø从叠加异常中分离出勘探目标引起的异常Ø把实测重力异常转换成其他位场要素，以满足反演解释得需要，也用于异常分离目的Ø包括（数学物理解释和地质解释）地球的固体潮：在日月引力共同作用下，固体地球产生周期性的形变现象起潮力位（包括太阳和月球）的（仅考虑二阶）基本表达式ØØ三种拉普拉斯潮的名称及特征Ø长周期潮，日潮，半日潮地球上海潮的起落主要是由于太阳还是月球引起的？Ø月球地球重力场的非潮汐变化的因素有哪些？Ø地壳运动，地幔对流，地球内部密度界面的变化，深部物质变异，地球表层因素有关卫星重

6、力测量:把卫星当作地球重力场的探测器或传感器，通过对卫星轨道的摄动及其参数变化观测，以研究和了解地球重力场的变化。四种卫星重力探测技术及其优缺点（地面跟踪观测卫星轨道摄动、卫星测高、卫星跟踪卫星法和卫星重力梯度法）:Ø地面跟踪观测卫星轨道摄动：是采用摄影观测，多普勒观测或激光观测等技术手段测定地球重力异常场对卫星轨道引起的摄动，以此推求地球重力模型和大地水准面。优点：获得大量轨道摄动观测值，精度大幅度提高，得到更准确地为系数缺点：仅提供重力场中低频或长波部分信息Ø卫星测高：在卫星上安置雷达测高仪

7、或激光测高仪，直接测定卫星至其在海洋面星下的距离。优点：具有较高分辨率，填补占地球表面70%海洋重力测量空白，信息量大缺点：对于确定海洋大地水准面来说几乎不可能以相应的精度和分辨率分离海面地形影响Ø卫星跟踪卫星：利用卫星对卫星的跟踪观测推求地球重力场。Ø卫星重力梯度测量：利用卫星携带的重力梯度仪直接测定引力位的二阶导数张量来确定地球重力场。重力：除该物体以外的地球质量及其他天体质量对物体产生的引力（F）体随地球自转而引起的惯性离心力（C）的合力。G=F+C重力场：地球周围空间任何一点存在的一种重

8、力作用或重力效应。引力位的定义；由于场做功与路径无关，只决定于路径的起点P1和P的位置，所以我们可以引入相应的标量函数V（P1）和V（P）重力位：引入一个与大地水准面形状接近的正常椭球体代替实际地球。假定正常椭球体表面光滑，内部密度均匀分布或呈层均匀分布，各层界面都是共焦点的旋转椭球面，则其表面各点重力位可被计算，并被称为正常重力位。重力位函数：重力场的位函数：等于引力位和离心力位的和；重力等位面：，给以不同的常数C，就得到一簇曲面，即连接重力位相同的点所构成的面大地水准面：平静的海洋面是一个重