REDUKCJE GRAWIMETRYCZNE
1. Pojęcie redukcji i anomalii grawimetryczna.
Anomalię grawimetryczną (przyspieszenia) wyraża się jako różnicę zredukowanej na geoidę wartości
przyspieszenia g
o
i normalnej wartości przyspieszenia
γ
o
odniesionej do sferoidy normalnej. Redukcja
pomierzonej na powierzchni Ziemi wartości przyspieszenia g do wartości na geoidzie g
o
polega na
uzupełnieniu wartości pomierzonej o pewną wartość, tzw. redukcję grawimetryczną (Rg) która ma „przenieść”
wartość przyspieszenia z fizycznej powierzchni Ziemi na geoidę.
Anomalia wyrazi się wówczas wzorem:
o
o
o
Rg
g
g
Ag
γ
−
+
=
γ
−
=
To jaka redukcja zostanie wybrana rzutuje oczywiście na rodzaj otrzymanej anomalii.
2. Redukcje grawimetryczne.
Redukcja topograficzna.
Nie jest to typowa redukcja grawimetryczna, gdyż nie redukuje wartości przyspieszenia na geoidę. Ta
poprawka ma na celu zredukowanie pomierzonej w terenie wartości przyspieszenia ze względu na wpływ mas
topograficznych. Po wprowadzeniu tej poprawki otrzymuje się taką wartość przyspieszenia która zostałaby
pomierzona, gdyby teren wokół stanowiska był płaski. Usuwany jest nadmiar mas znad stanowiska i niedobór
mas spod stanowiska, to wszystko powoduje, że poprawka topograficzna ma znak dodatni.
Redukcja wolnopowietrzna (Faya)
Wyraża ona jedynie wpływ wysokości stanowiska
grawimetrycznego nad geoidą. Nie uwzględnia zatem
wpływu mas znajdujących się między stanowiskiem i
geoidą. Z teorii sferoidy wynika że normalny gradient
przyspieszenia wynosi 0,30855 mGal/m. O tyle zmienia
się przyspieszenie na jeden metr wysokości. Zatem
redukcja wolnopowietrzna wyniesie
poziom morza
fizyc
zna powierzchni
a z
iem
i
- h
-
P
P'
wartość poprawki w mGal
]
m
[
H
30855
,
0
R
wp
⋅
=
Interpretując fizyczne redukcję wolnopowietrzną można
zauważyć, że masy przed wolnopowietrznym
opuszczeniem wartości g na geoidę, zostają
wgniecione poniżej powierzchni odniesienia.
Anomalia wolnopowietrzna (Faya) wyrazi się wzorem
o
wp
wp
R
g
A
γ
−
+
=
Redukcja Bouguera
Przed redukcją
P
masy o gęstości σ
Po redukcji
P
H
geoida
geoida
Redukcja Bouguera uwzględnia
wpływ mas znajdujących się
pomiędzy powierzchnią
odniesienia a stanowiskiem.
Zakładając, że wysokość punktu
wynosi H a gęstość utworów
znajdujących się pomiędzy
stanowiskiem a geoidą wynosi
σ
redukcja Bouguera jest równa
σ
⋅
⋅
−
=
H
0419
,
0
R
B
