重力异常

✍ dations ◷ 2025-06-08 03:33:17 #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

  • 根瘤菌See text.根瘤菌主要指与豆类作物根部共生形成根瘤并能固氮的细菌,一般指根瘤菌属和慢生根瘤菌属;两属都属于根瘤菌目。根瘤菌侵入寄主根内,刺激根部皮层和中柱鞘的某些细胞,引
  • 李森科主义李森科主义(俄语:Лысе́нковщина)指的是在苏联科学家特罗菲姆·邓尼索维奇·李森科及其追随者主导之下对基因学和农业科学的政治控制。李森科是苏联农业科学联合会
  • 加勒白眼蝶加勒白眼蝶(又译作大理石条纹粉蝶,学名:Melanargia galathea)是眼蝶亚科白眼蝶属的一种,分布在大部分的欧洲、北非及远东至伊朗,于20世纪末更扩展至英国。其的毛虫主要吃多种的草,
  • 生理医学诺贝尔生理学或医学奖(瑞典语:Nobelpriset i fysiologi eller medicin),通常合称诺贝尔生理医学奖,由诺贝尔基金会管理,该奖项每年颁发一次,用于表彰在生理学或医学领域作出重要发
  • 数学常数N ⊆ Z ⊆ Q ⊆ R ⊆
  • 詹姆斯敦 (圣赫勒拿)詹姆斯敦(英语:Jamestown)为英国海外领地圣赫勒拿、阿森松和特里斯坦-达库尼亚首府,位于南大西洋圣赫勒拿岛西北岸,亦为该岛历史上的首要居民点、唯一港口及交通和通讯中心。1659
  • 血液制剂血品(blood product)是指由人类血液为原料制备,用在医疗用的制品。血品包括:全血、血液中的各成分、血浆制品。目前在输血医学(英语:transfusion medicine)上不常直接使用全血。血
  • 无腔动物无腔动物亚门(学名:Acoelomorpha)是异无腔动物门下的一个亚门。它们拥有浮浪幼虫样动物的特征,以往被认为是属于后口动物,但有学者将它们成立为一个独立于后口动物的门。经过miRN
  • 阿塔纳索夫贝瑞计算机阿塔纳索夫-贝瑞计算机(Atanasoff–Berry Computer,通常简称ABC计算机)是世界上第一台电子数字计算设备。这台计算机在1937年设计,不可编程,仅仅设计用于求解线性方程组,并在1942
  • 烤白薯烤白薯,也叫烤番薯、煨番薯、烤地瓜、烘山芋、烤苕,街边小吃之一,历史悠久,尤其常见于冬天。从前街边小贩多以柴火放在大圆铁桶内煨番薯,其后才用火力较持久的炭取代。现在在大陆