重力异常
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近年来发展的卫星测高技术，卫星－卫星跟踪技术以及卫星梯度测量，可以用来推估地面上不同尺度方块的 平均重力异常值。
由重力测量确定大地水准面形状
根据计算大地 水准面的波动
利用人造地球 卫星轨道测定 大地水准面
重力异常是大地水准面上的重力值Gp和平均椭球体面上相应点的正常重力值Gq之间的差值。
假定地球是一个均质圆球，人造地球卫星质量很小，可以忽略，又假设卫星在真空中运行，其轨道就是一个 椭圆。该轨道称正常轨道。它有8个参数：升交点、升交点赤径、轨道倾角、近地点、近地点角距、真近点角、偏 近点角、平近点角。
造成的主要原因
1、地球的自然表面并不像大地水准面那样光滑，而是起伏不平的； 2、地球内部介质密度分布不均匀。这种密度的不均匀性有一部分是地质构造和矿产引起的。
分类
重力异常可分为纯重力异常和混合重力异常。纯重力异常是同一点上地球重力值和正常重力值之差，又称扰 动重力。混合重力异常是一个面上某一点的重力值和另一个面上对应点的正常重力值之差。例如大地水准面上一 点的重力值g0和该点沿平均地球椭球法线在椭球面上的投影点的正常重力值γ0之差，称为大地水准面上的混合 重力异常；地面上一点的重力值g和似地球面（见地球形状）上相应点上正常重力值γ之差，称为地面混合重力异 常。
重力异常
重力勘探领域术语
目录
01 造成的主要原因
03 的求定
02 分类 04 重力改正
目录
05 表示方法
由重力测量确定大地 水准面形状
06 推估
由于实际地球内部的物质密度分布非常不均匀，因而实际观测重力值与理论上的正常重力值总是存在着偏差， 这种在排除各种干扰因素影响之后，仅仅是由于物质密度分布不匀而引起的重力的变化，就称为重力异常。
理想情况下，人造卫星的正常轨道可用开普勒三定律来描述。1、轨道是椭圆。2、相等的时间内，扫过的面 积相等。3、周期的平方与卫星轨道椭圆长轴的立方成正比。
通过求解理想情况下的卫星运动方程，可以求出轨道长半轴、偏心率等6个参数，就可以确定某一瞬间卫星的 空间位置和速度。
利用人造卫星测定地球的重力场，不是把重力仪放在卫星上（重力仪无法工作），因为轨道受重力场影响， 通过地面观测站观测卫星，求出轨道参数，利用这些参数去推算地球的重力场分布。
重力观测值经过空间改正和层间改正相当于使地面重力观测点移动到大地水准面上。此两项改正数之和称为 布格改正。
地形改正
是消除观测点附近高出或低于观测点水平面的地形质量对观测重力的影响而加的改正。
表示方法
地球形状的研究和宇航事业的发展，都要求知道全球重力场的结构。全球重力场结构通常用两种方法来描述： 一是直接用全球均匀分布的有限个离散点的重力异常值,或是用方块(如10′×10′、1°×1°)的平均重力异常 值描述出地球重力场的精细结构；另一是用重力异常的球谐函数展开式（见地球重力场）描述出全球地球重力场 的总貌。在地形起伏大的地区，相应的等重力异常线的密度也大，反之亦然。
推估
根据重力测量地区的已知空间（或布格）重力异常，用内插或外推方法可以推算未进行重力测量地区的点或 方块的空间（或布格）重力异常。在推估时不但要考虑重力点的平面分布，而且要考虑同高程的相关性。实践证 明，直接用空间异常进行内插或外推的误差较大，因此必须借助于变化较平缓，同高程相关性较小的布格异常或 均衡异常进行间接内插或外推。通用的方法有平面拟合、最小二乘推估和最小二乘拟合推估等（见测量平差）。
重力改正
将地面实测重力值归算到大地水准面上，称为重力改正。它包含两方面内容：一是清除观测点到大地水准面 的高程对重力观测值的影响；二是将大地水准面以外的质量的影响按某种方法完全消去。改正后得到的是外部没 有任何质量的大地水准面上的重力值。根据所要改正的影响不同，重力观测值中将加上不同的改正。
高度改正
的求定
纯重力异常不能直接求得，需要通过扰动位间接推求。混合重力异常可以直接推求。若求地面混合重力异常， 地面上一点的重力可通过实测获得，而似地球面上相应点的正常重力，则先按计算点的纬度用正常重力公式算得 平均椭球面上相应点的正常重力，然后再将它归算到似地球面上。若求大地水准面上混合重力异常，大地水准面 上一点的重力是将地面实测重力归算到大地水准面上得到的，平均椭球面（本身就是一个重力等位面旋转椭球） 上的正常重力则按正常重力公式解算获得。
按地面重力观测点高程考虑正常重力场垂直梯度的改正。此项改正相当于使地面重力观测点移到大地水准面 上，而大地水准面以上的地形质量随观测点平移到大地水准面之下。
中间层改正
消除过观测点的水平面同大地水准面之间的质量层对观测重力的影响而加的改正。此项改正相当于把高出大 地水准面的质量当作一个无限平面厚层全部移掉。
实际上地球不是理想圆球，卫星轨道也就不符合开普勒三定律，不是理想的椭圆。这种受干扰的现象称为摄 动。其轨道也可用上述6个参数表示，不是常数，是时间的函数。通过这些参数可以求出地球的重力场。进而研究 大地水准面的变化。
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由重力测量确定大地水准面形状
根据计算大地 水准面的波动
利用人造地球 卫星轨道测定 大地水准面
重力异常是大地水准面上的重力值Gp和平均椭球体面上相应点的正常重力值Gq之间的差值。
假定地球是一个均质圆球，人造地球卫星质量很小，可以忽略，又假设卫星在真空中运行，其轨道就是一个 椭圆。该轨道称正常轨道。它有8个参数：升交点、升交点赤径、轨道倾角、近地点、近地点角距、真近点角、偏 近点角、平近点角。
造成的主要原因
1、地球的自然表面并不像大地水准面那样光滑，而是起伏不平的； 2、地球内部介质密度分布不均匀。这种密度的不均匀性有一部分是地质构造和矿产引起的。
分类
重力异常可分为纯重力异常和混合重力异常。纯重力异常是同一点上地球重力值和正常重力值之差，又称扰 动重力。混合重力异常是一个面上某一点的重力值和另一个面上对应点的正常重力值之差。例如大地水准面上一 点的重力值g0和该点沿平均地球椭球法线在椭球面上的投影点的正常重力值γ0之差，称为大地水准面上的混合 重力异常；地面上一点的重力值g和似地球面（见地球形状）上相应点上正常重力值γ之差，称为地面混合重力异 常。
重力异常
重力勘探领域术语
目录
01 造成的主要原因
03 的求定
02 分类 04 重力改正
目录
05 表示方法
由重力测量确定大地 水准面形状
06 推估
由于实际地球内部的物质密度分布非常不均匀，因而实际观测重力值与理论上的正常重力值总是存在着偏差， 这种在排除各种干扰因素影响之后，仅仅是由于物质密度分布不匀而引起的重力的变化，就称为重力异常。
理想情况下，人造卫星的正常轨道可用开普勒三定律来描述。1、轨道是椭圆。2、相等的时间内，扫过的面 积相等。3、周期的平方与卫星轨道椭圆长轴的立方成正比。
通过求解理想情况下的卫星运动方程，可以求出轨道长半轴、偏心率等6个参数，就可以确定某一瞬间卫星的 空间位置和速度。
利用人造卫星测定地球的重力场，不是把重力仪放在卫星上（重力仪无法工作），因为轨道受重力场影响， 通过地面观测站观测卫星，求出轨道参数，利用这些参数去推算地球的重力场分布。
重力观测值经过空间改正和层间改正相当于使地面重力观测点移动到大地水准面上。此两项改正数之和称为 布格改正。
地形改正
是消除观测点附近高出或低于观测点水平面的地形质量对观测重力的影响而加的改正。
表示方法
地球形状的研究和宇航事业的发展，都要求知道全球重力场的结构。全球重力场结构通常用两种方法来描述： 一是直接用全球均匀分布的有限个离散点的重力异常值,或是用方块(如10′×10′、1°×1°)的平均重力异常 值描述出地球重力场的精细结构；另一是用重力异常的球谐函数展开式（见地球重力场）描述出全球地球重力场 的总貌。在地形起伏大的地区，相应的等重力异常线的密度也大，反之亦然。
推估
根据重力测量地区的已知空间（或布格）重力异常，用内插或外推方法可以推算未进行重力测量地区的点或 方块的空间（或布格）重力异常。在推估时不但要考虑重力点的平面分布，而且要考虑同高程的相关性。实践证 明，直接用空间异常进行内插或外推的误差较大，因此必须借助于变化较平缓，同高程相关性较小的布格异常或 均衡异常进行间接内插或外推。通用的方法有平面拟合、最小二乘推估和最小二乘拟合推估等（见测量平差）。
重力改正
将地面实测重力值归算到大地水准面上，称为重力改正。它包含两方面内容：一是清除观测点到大地水准面 的高程对重力观测值的影响；二是将大地水准面以外的质量的影响按某种方法完全消去。改正后得到的是外部没 有任何质量的大地水准面上的重力值。根据所要改正的影响不同，重力观测值中将加上不同的改正。
高度改正
的求定
纯重力异常不能直接求得，需要通过扰动位间接推求。混合重力异常可以直接推求。若求地面混合重力异常， 地面上一点的重力可通过实测获得，而似地球面上相应点的正常重力，则先按计算点的纬度用正常重力公式算得 平均椭球面上相应点的正常重力，然后再将它归算到似地球面上。若求大地水准面上混合重力异常，大地水准面 上一点的重力是将地面实测重力归算到大地水准面上得到的，平均椭球面（本身就是一个重力等位面旋转椭球） 上的正常重力则按正常重力公式解算获得。
按地面重力观测点高程考虑正常重力场垂直梯度的改正。此项改正相当于使地面重力观测点移到大地水准面 上，而大地水准面以上的地形质量随观测点平移到大地水准面之下。
中间层改正
消除过观测点的水平面同大地水准面之间的质量层对观测重力的影响而加的改正。此项改正相当于把高出大 地水准面的质量当作一个无限平面厚层全部移掉。
实际上地球不是理想圆球，卫星轨道也就不符合开普勒三定律，不是理想的椭圆。这种受干扰的现象称为摄 动。其轨道也可用上述6个参数表示，不是常数，是时间的函数。通过这些参数可以求出地球的重力场。进而研究 大地水准面的变化。
感谢观看