重力异常

✍ dations ◷ 2025-04-03 18:34:08 #大地测量学,地球物理学

重力异常(英语:Gravity anomaly)在大地测量学中用于描述真实重力与正常重力之间的差异。在大地水准面上,某点处的真实重力矢量与该点沿法线到参考椭球面上投影处的正常重力矢量之差,被称为该点处的重力异常矢量,该点处的重力异常则是这一重力异常矢量的大小。有时也称这一重力异常为混合重力异常,而将大地水准面上同一点处的真实重力矢量与正常重力矢量之差(即重力扰动)称为纯重力异常。重力异常矢量的方向被称为垂线偏差。

设大地水准面上有某一点 P {\displaystyle P} ,其沿参考椭球面的法线 n {\displaystyle n'} 至椭球面上的投影 为 Q {\displaystyle Q} P {\displaystyle P} 点处测量得到的真实重力矢量为 g P {\displaystyle {\vec {\mathbf {g} }}_{P}} ,而 Q {\displaystyle Q} 点处计算得到的正常重力矢量为 γ Q {\displaystyle {\vec {\mathbf {\gamma } }}_{Q}} ,则 P {\displaystyle P} 点处的重力异常矢量为:

在大地测量和地球物理学中,最常见的理论模型是椭球表面重力(英语:WGS84#WGS84)。

为理解源于地下的重力异常,应做一些必要的还原以测量重力值:

因如上还原,使用不同方法:


由于地壳均衡布格异常在山体中通常为负值:根部岩石密度比周围地幔低。典型异常如阿尔卑斯山中央值为负150毫伽(−1.5 mm/s²)。比较局部的异常应用于地球物理学:如果为正值,可能预示金属矿石。在衡量整个山脉和矿体后,布格异常可以预测矿石种类。例如,横跨新泽西中部的东北—西南走向山脉(见图)

表示出一处由致密玄武岩填充的三叠纪地堑。盐丘在重力地图中通常表现为低点,因为盐的密度比石丘的密度低。异常可以帮助区分沉积盆地中填充的与周围区域密度不同区——如英国与爱尔兰的重力异常分布(英语:Gravity anomalies of Britain and Ireland)。

在太空中可以大规模地探测出重力异常。 美国德克萨斯大学太空研究中心及美国航空暨太空总署的重力复原及气候实验(英语:Gravity_Recovery_and_Climate_Experiment)项目(Gravity Recovery and Climate Experiment, GRACE),使用两颗精密测定其间距离的卫星,来全天候监测整个地球的重力改变。

空间中比预期质量密度高的区域会产生重力异常。观测银河系与其他星系间的重力异常引出暗物质假设。

相关

  • 计量经济学计量经济学(英语:Econometrics),又译经济计量学,是以数理经济学和数理统计学为方法论基础,对于经济问题试图对理论上的数量接近和经验(实证研究)上的数量接近这两者进行综合而产生的
  • 全印广播电台全印广播电台(印地语:आकाशवाणी,拉丁字母转译为:Akashvani,英语:All India Radio,简写为:AIR),成立于1927年,是印度官方性质的广播电台,隶属于印度政府新闻广播部下属的印度广播
  • 赑屃.mw-parser-output ruby.zy{text-align:justify;text-justify:none}.mw-parser-output ruby.zy>rp{user-select:none}.mw-parser-output ruby.zy>rt{font-feature-settings:
  • 伊丽莎白·沃伦伊丽莎白·安·沃伦(英语:Elizabeth Ann Warren(旧姓赫林(Herring));1949年6月22日-)美国民主党籍政治人物,是马萨诸塞州的资深联邦参议员。2019年2月10日,沃伦正式宣布参加2020年美国
  • 麻州麻州,唐朝时设置的州。贞观二十二年(648年)析郎州置,治所在今云南省宣威市。属戎州。辖境相当今云南省乌蒙山南段东南,革香河流域一带。后废。
  • 医学总会 (英国)医学总会(英语:General Medical Council,缩写作 GMC)是英国一个收费的注册慈善团体,根据《1858年医学法令》成立,拥有法定义务管有英国执业医生的登记名册。医学总会也负责管制英
  • 格洛丽亚·马卡帕加尔-阿罗约玛丽亚·格洛丽亚·马卡帕加尔-阿罗约(他加禄语:Maria Gloria Macapagal-Arroyo;1947年4月5日-),是菲律宾第14任总统及第25任众议院议长。不仅是菲律宾第二位女总统,也是前总统奥斯
  • 富兰克林·德拉诺·罗斯福总统图书馆暨博物馆富兰克林·德拉诺·罗斯福总统图书馆暨博物馆(Franklin D. Roosevelt Presidential Library and Museum)位于美国纽约州海德帕克,是第32任美国总统(1933至1945年)富兰克林·德拉
  • 丹尼尔·费尔南德斯丹尼尔·费尔南德斯(葡萄牙语:Daniel Heuer Fernandes;1992年11月13日-)是一位葡萄牙足球运动员。在场上的位置是守门员。他现在效力于德国足球乙级联赛球队柏达邦07体育会。他也
  • 格奥尔基·叶夫根耶维奇·李沃夫格奥尔基·叶夫根耶维奇·李沃夫亲王(俄语:Гео́ргий Евге́ньевич Львов,1861年11月30日-1925年3月7日)俄罗斯宪政民主党政治家、俄罗斯首位后帝国时代的