Anomálie gravitace ve vzduchu - Free-air gravity anomaly

v geofyzika, gravitační anomálie volného vzduchu, často jednoduše nazývaný anomálie volného vzduchu, je změřená gravitační anomálie po korekce volného vzduchu se použije ke korekci nadmořské výšky, ve které se provádí měření. Korekce volného vzduchu tak činí úpravou těchto měření gravitace na to, co by bylo měřeno na referenční úrovni. Pro Zemi se tato referenční úroveň běžně považuje za střední hladinu moře.^[1]^[2]

Anomálie

Gravitační anomálie volného vzduchu je dána rovnicí:^[1]

{ displaystyle g_ {F} = g_ {obs} -g _ { lambda} + delta g_ {F}}

Tady, ${ displaystyle g_ {F}}$ je gravitační anomálie volného vzduchu, ${ displaystyle g_ {obs}}$ je pozorována gravitace, ${ displaystyle g _ { lambda}}$ je oprava zeměpisné šířky (protože planetární tělesa nejsou dokonalými koulemi) a ${ displaystyle delta g_ {F}}$ je korekce volného vzduchu.

Gravitační zrychlení klesá jako zákon inverzního čtverce se vzdáleností, ve které se měření provádí z hmotnosti. Korekce volného vzduchu se počítá z Newtonova zákona jako rychlost změny gravitace se vzdáleností:^[3]

{ displaystyle { begin {aligned} g & = { frac {GM} {R ^ {2}}} { frac {dg} {dR}} & = - { frac {2GM} {R ^ { 3}}} = - { frac {2g} {R}} end {zarovnáno}}}

Při 45 ° zeměpisné šířky, ${ displaystyle 2g / R = 0,3086}$ mGal / m.^[4]

Korekce volného vzduchu je množství, které musí být přidáno k měření výšky ${ displaystyle h}$ opravit na referenční úroveň:

{ displaystyle delta g_ {F} = { frac {2g} {R}} krát h}

Zde jsme předpokládali, že měření se provádějí relativně blízko k povrchu, takže R se významně nemění. Hodnota korekce volného vzduchu je kladná při měření nad vztažným bodem a záporná při měření pod vztažným bodem. Existuje také předpoklad, že mezi pozorovacím bodem a referenční úrovní neexistuje žádná hmota. The Bouguerova anomálie k tomu se používá korekce terénu.

Viz také

Reference

^ ^A ^b Fowler, C.M.R. (2005). Pevná Země: Úvod do globální geofyziky (2. vyd.). Cambridge, Velká Británie: Cambridge University Press. str. 205–206. ISBN 978-0-521-89307-7.
^ „Úvod do potenciálních polí: gravitace“ (PDF). Informační přehledy geologických průzkumů USA. FS – 239–95. 1997. Citováno 30. května 2019.
^ Lillie, R.J. (1998). Geofyzika celé Země: Úvodní učebnice pro geology a geofyziky. Prentice Hall. ISBN 978-0-13-490517-4.
^ Telford, W.M .; Geldart, L.P .; Šerif, R.E. (1990). Aplikovaná geofyzika (2. vydání). Cambridge: Cambridge University Press. str.11 –12. ISBN 978-0-521-32693-3.

Tento geodézie související článek je a pahýl. Wikipedii můžete pomoci pomocí rozšiřovat to.

[Fowler-1] A ^b Fowler, C.M.R. (2005). Pevná Země: Úvod do globální geofyziky (2. vyd.). Cambridge, Velká Británie: Cambridge University Press. str. 205–206. ISBN 978-0-521-89307-7.

[2] „Úvod do potenciálních polí: gravitace“ (PDF). Informační přehledy geologických průzkumů USA. FS – 239–95. 1997. Citováno 30. května 2019.

[Lillie-3] Lillie, R.J. (1998). Geofyzika celé Země: Úvodní učebnice pro geology a geofyziky. Prentice Hall. ISBN 978-0-13-490517-4.

[Telford1990-4] Telford, W.M .; Geldart, L.P .; Šerif, R.E. (1990). Aplikovaná geofyzika (2. vydání). Cambridge: Cambridge University Press. str.11 –12. ISBN 978-0-521-32693-3.

[1]

[2]

[3]

[4]