物理大地测量学实习.docx

1、物理大地测量学实习课程编号：1300188 课程性质：必修物理大地测量学课程设计与实习实习报告学院： 测绘学院 专业： 测绘工程 地点： 校内 班级： 2010级三班 组号： 0303 姓名： 汉中王 学号： 8888888888888 教师： 卧 龙 2013年04月14日至2013年 04月27日一. 实习目的和任务1. 实习目的理论联系实际,将学习的理论知识运用于实践之中.培养实事求是和严肃认真的科学态度,树立勇于探险不畏艰苦的工作作风;培养分析和解决实际问题的能力。并在综合分析问题是得到训练;培养独立思考的学习品质和协同工作的团队精神。2. 实习要求(1).掌握重力测量原理和重力仪的基

2、本使用方法。 (2).掌握相对重力测量数据的处理方法,了解误差的来源以及误差的处理方法。 (3).利用重力场模型和相关资料计算及分析重力场参数。二.实习内容.1.实习地点(1)重力基点联测在武汉大学信息学部进行。(2)重力垂直梯度测量在武汉大学信息学部实验大楼进行。(3)重力网格测量在武汉大学除医学部之外的校区进行。2.实习时间 实习时间为2013年4月14日到4月27日。共两周。3. 实习任务以小组为单位进行测量。我组吴遵凯（组长），宛家宽，吴立汉，邢慧燕，田宝林五人为一组。实习共分为三大部分。（1）.重力基点联测重力基点联测为从一个点开始依次测量各个点，最后闭合到起始点，基点网点位分布示意

3、图如下：2号点：天文台，夏坚白雕像后水泥板上3号点：保卫处前花园中心4号点：教工11栋南边，花坛北边6号点：学生二食堂东侧，天桥下7号点：重点实验室至星湖小路上，台阶上8号点：3号教学楼与五号教学楼之间，花坛中心，凉亭内（注：2号点为已知点，g=979349183.3 uGal3 uGal）。 4 3 2 7 6 8（2）.重力垂直梯度测量在实验大楼的1,5,10,15楼测定重力及高差，计算楼层间的重力变化和垂直方向上的重力梯度。（3）.重力网格测量在武汉大学校区内，按照网格设计图，每组9个点，从重力基点2号点开始测量。并计算绝对重力，绘制等值线图或者分布图并且计算重力场参量。点位坐标从Goo

4、gleEarth上找寻。我组测量点如下图：共十个点三.实习成果1.重力基点联测重力基点联测共六个点，设X为个点重力真值，L为重力差观测值，v为重力差改正数。沿着测量路径，两点间高差为,2号点为重力已知点，设为G2。L1=1.043 L2=0.007 L3=-0.423 L4=-0.989 L5=1.368 L6=-1.098L7=-0.826 L8=1.845 L9=-0.375 L10=-1.540 L11=0.525 L12=1.433L13=-1.117观测方程：L1+v1=X3-X4 L2+v2=X6-X3 L3+v3=X7-X6L4+v4=X8-X7 L5+v5=X6-X8 L6+v

5、6=X4-X6L7+v7=-X4+G2 L8+v8=X3-G2 L9+v9=X7-X3 L10+v10=G2-X7 L11+v11=X8-G2 L12+v12=X6-X8L13+v13=X4-X6取X近似值为G2，则Xi=xi+G2v=v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v8 v9 10 v11 v12 v13l=1.043 0.007 -0.436 -0.978 1.368 -1.098 -0.826 1.845 -0.375 -1.540 0.525 1.433 -1.117B= 1 1 0 0 0-1 0 1 0 00 0 -1 1 00 0 0 -1 10 0 1 0 -10 1

6、 -1 0 00 -1 0 0 01 0 0 0 0-1 0 0 1 00 0 0 -1 00 0 0 0 10 0 1 0 -10 1 -1 0 0P=1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0

7、 00 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 NBB=BPB W=BPl x=inv(NBB)*Wx=1.8781 0.8221 1.9211 1.5132 0.5226 X=x+G2及各点绝对重力平差值，在表格中。2.重力垂直梯度测量重力计算见后面表格，下面为梯度计算重力梯度计算及绘制楼层相对重力(mGal)重力差(mGal)距离差(m)梯度（mGal/m）f12903.019 -4.400 15.050 -0.2924 f52898

8、.619 -5.431 18.040 -0.3011 f102893.188 -5.640 18.100 -0.3116 f152887.548 5.572 18.100 0.3078 f102893.120 5.547 18.040 0.3075 f52898.667 4.352 15.050 0.2892 f12903.019 梯度图，横坐标代表楼层，从一楼起算。纵坐标代表楼层间平均梯度，单位mGal/m.重力梯度数据测量point日期时间读数1读数2读数3平均数RmRmgalRmgalT零飘率零飘改正dgv0Rmgalkf14月18日8:352823.948 2823.952 2823.

9、9522823.951 2903.030 2903.019 -0.00255 0.0000 2903.019 f54月18日9:112819.671 2819.675 2819.6742819.673 2898.629 2898.617 -0.00255 -0.0015 2898.619 f104月18日9:422814.395 2814.392 2814.3952814.394 2893.198 2893.185 -0.00255 -0.0028 2893.188 f154月18日10:112808.910 2808.910 2808.9142808.911 2887.558 2887.54

10、4 -0.00255 -0.0041 2887.548 f104月18日10:312814.328 2814.326 2814.3282814.327 2893.130 2893.116 -0.00255 -0.0049 2893.120 f54月18日11:042819.720 2819.715 2819.7152819.717 2898.674 2898.661 -0.00255 -0.0063 2898.667 f14月18日11:202823.942 2823.945 2823.9482823.945 2903.024 2903.012 -0.00255 -0.0070 2903.01

11、9 3.重力网格测量重力网格测量数据处理见后表根据整个网格测量重力值绘制重力分布图。网格重力测量数据处理点名日期时间读数1读数2读数3平均数RmRmgal潮汐改正RmgalTk(mGal/h)dgv0Rmgalk重力差绝对G（mGal）24/178:272824.1052824.104 2824.110 2824.106 2903.190 0.030 2903.160 0.00157 0.000 2903.160 0.000 979349.183 J6W34/179:302823.8022823.800 2823.801 2823.801 2902.876 0.030 2902.846 0.0

12、0157 0.002 2902.844 -0.316 979348.867 J6W3.54/1710:142817.4112817.414 2817.412 2817.412 2896.303 0.025 2896.278 0.00157 0.003 2896.275 -6.885 979342.298 J6W4.54/1710:332817.3292817.330 2817.330 2817.330 2896.218 0.021 2896.197 0.00157 0.003 2896.194 -6.966 979342.217 J6W54/1711:142822.2682822.270 28

13、22.270 2822.269 2901.300 0.012 2901.288 0.00157 0.004 2901.284 -1.876 979347.307 J6W64/1711:562826.0562826.050 2826.055 2826.054 2905.193 -0.001 2905.194 0.00157 0.005 2905.189 2.029 979351.212 J6W74/1712:312826.7232826.725 2826.720 2826.723 2905.881 -0.013 2905.894 0.00157 0.006 2905.888 2.728 9793

14、51.911 J6W84/1713:132823.5012823.502 2823.506 2823.503 2902.569 -0.030 2902.599 0.00157 0.007 2902.592 -0.568 979348.615 J7W54/1714:202822.5562822.555 2822.555 2822.555 2901.594 -0.055 2901.649 0.00157 0.009 2901.640 -1.520 979347.663 J7W44/1714:452821.6482821.644 2821.639 2821.644 2900.656 -0.063 2

15、900.719 0.00157 0.010 2900.709 -2.451 979346.732 J7W34/1715:322825.6322825.632 2825.630 2825.631 2904.759 -0.076 2904.835 0.00157 0.011 2904.824 1.664 979350.847 24/1716:472824.0052824.006 2824.010 2824.007 2903.088 -0.085 2903.173 0.00157 0.013 2903.160 0.000 979349.183 上图为差值后的重力场。外围的重力其实是外推，已经偏离事实

16、了。但图中有明显的起伏变化。重力异常计算（共56个点） 点号 维度（度） 经度（度） 大地高（米） 重力异常（mGal） 1 30.5313890 114.3572220 41.00000 -32.04 2 30.5352780 114.3663890 51.00000 -31.96 3 30.5361110 114.3666670 72.00000 -31.93 4 30.5383330 114.3661110 77.00000 -31.89 5 30.5394440 114.3666670 46.00000 -31.89 6 30.5408330 114.3766670 36.00000

17、-31.86 7 30.5425000 114.3752780 31.00000 -31.83 8 30.5441670 114.3616670 42.00000 -31.82 9 30.5380560 114.3827780 58.00000 -31.87 10 30.5375000 114.3783330 42.00000 -31.90 11 30.5355560 114.3752780 31.00000 -31.94 12 30.5319440 114.3505560 33.00000 -32.05 13 30.5336110 114.3502780 33.00000 -32.02 14

18、 30.5363890 114.3508330 29.00000 -31.97 15 30.5383330 114.3508330 30.00000 -31.94 16 30.5405560 114.3508330 27.00000 -31.90 17 30.5422220 114.3513890 29.00000 -31.87 18 30.5433330 114.3505560 30.00000 -31.85 19 30.5444440 114.3511110 29.00000 -31.83 20 30.5458330 114.3508330 31.00000 -31.81 21 30.53

19、02780 114.3538890 41.00000 -32.06 22 30.5319440 114.3538890 40.00000 -32.04 23 30.5336110 114.3538890 34.00000 -32.01 24 30.5355560 114.3538890 30.00000 -31.98 25 30.5372220 114.3538890 32.00000 -31.96 26 30.5391670 114.3538890 37.00000 -31.92 27 30.5411110 114.3538890 32.00000 -31.89 28 30.5425000

20、114.3538890 36.00000 -31.86 29 30.5444440 114.3538890 40.00000 -31.83 30 30.5319440 114.3572220 41.00000 -32.03 31 30.5338890 114.3577780 39.00000 -32.00 32 30.5355560 114.3577780 40.00000 -31.97 33 30.5372220 114.3566670 42.00000 -31.95 34 30.5388890 114.3566670 39.00000 -31.92 35 30.5411110 114.35

21、69440 41.00000 -31.88 36 30.5425000 114.3575000 46.00000 -31.85 37 30.5444440 114.3575000 68.00000 -31.81 38 30.5469440 114.3563890 50.00000 -31.77 39 30.5321500 114.3602700 36.00000 -32.03 40 30.5336300 114.3604600 44.00000 -32.00 41 30.5350000 114.3587200 49.00000 -31.98 42 30.5377800 114.3602800

22、77.00000 -31.91 43 30.5394400 114.3600000 59.00000 -31.89 44 30.5405600 114.3602800 55.00000 -31.88 45 30.5422200 114.3608300 55.00000 -31.85 46 30.5444400 114.3608300 41.00000 -31.82 47 30.5461100 114.3605600 35.00000 -31.79 48 30.5319780 114.3635400 33.00000 -32.02 49 30.5338520 114.3633870 43.000

23、00 -31.99 50 30.5350430 114.3635320 58.00000 -31.96 51 30.5379490 114.3621670 88.00000 -31.90 52 30.5386680 114.3626330 66.00000 -31.90 53 30.5410200 114.3628240 55.00000 -31.87 54 30.5429550 114.3639900 43.00000 -31.84 55 30.5445030 114.3635320 35.00000 -31.82 56 30.5463470 114.3635590 28.00000 -31

24、.79下面为重力场参量计算：序号 纬度 经度 大地高 实测值 正常重力值 重力异常 重力异常改正后 布格改正 理论值重力值 差值1 30.531389 114.357222 41 979349.183 979363.004 -32.04 979330.964 8.102 979339.065 10.118 2 30.535278 114.366389 51 979348.867 979363.311 -31.96 979331.351 10.078 979341.429 7.438 3 30.536111 114.366667 72 979342.298 979363.377 -31.93 9

25、79331.447 14.227 979345.674 -3.376 4 30.538333 114.366111 77 979342.217 979363.552 -31.89 979331.662 15.215 979346.878 -4.661 5 30.539444 114.366667 46 979347.307 979363.640 -31.89 979331.750 9.090 979340.840 6.467 6 30.540833 114.376667 36 979351.212 979363.750 -31.86 979331.890 7.114 979339.003 12

26、.209 7 30.542500 114.375278 31 979351.911 979363.882 -31.83 979332.052 6.126 979338.177 13.734 8 30.544167 114.361667 42 979348.615 979364.013 -31.82 979332.193 8.299 979340.492 8.123 9 30.538056 114.382778 58 979347.663 979363.530 -31.87 979331.660 11.461 979343.121 4.542 10 30.537500 114.378333 42

27、 979346.732 979363.486 -31.90 979331.586 8.299 979339.886 6.846 11 30.535556 114.375278 31 979350.847 979363.333 -31.94 979331.393 6.126 979337.518 13.329 12 30.531944 114.350556 33 979351.205 979363.048 -32.05 979330.998 6.521 979337.518 13.686 13 30.533611 114.350278 33 979351.805 979363.179 -32.0

28、2 979331.159 6.521 979337.680 14.125 14 30.536389 114.350833 29 979351.670 979363.399 -31.97 979331.429 5.730 979337.159 14.511 15 30.538333 114.350833 30 979351.622 979363.552 -31.94 979331.612 5.928 979337.540 14.082 16 30.540556 114.350833 27 979352.026 979363.728 -31.90 979331.828 5.335 979337.163 14.863 17 30.542222 114.351389 29 979352.028 979363.860 -31.87 979331.990 5.730 979337.720 14.308 18 30.543333 114.350556 30 979351.771 979363.947 -31.85 979332.097 5.928 979338.025 13.745 19 30.544444 114.35111