Burris型重力仪温度特性研究

通过对多台Burris型相对重力仪实施不同时长的断电、再通电后进行静置测量,研究该型仪器的温度特性。在温度约为14℃的地下室内,长时间断电冷却后,Burris型相对重力仪需要125min才能达到恒温点(仪器不再提示温度不足),通电65h后零漂率仍然大于0.005×10-5 m·s-2/h,110h后仪器的零漂才能达到地震观测仪器进网要求的小于0.003×10-5 m·s-2/h。在相同条件下,对3台Burris型重力仪分别实施15min、2h、24h较短时间冷却、再通电,静置测量数据表明,在升温过程中,重力仪读数过程为先大幅减小后小幅增大再变小至稳定,绝对变化率先减小后少量增大再变小;不同冷却时间既影响仪器到达恒温点需要的时间,也影响仪器读数稳定的时间。15min的断电需要大约1h的加热过程才能使读数稳定;仪器到达恒温点后读数仍在快速变化中,且仪器读数变化中的最小值出现在到达恒温点后;断电可能会影响再通电仪器读数稳定后在短时间内的观测精度。

Burris型重力仪性能分析

对Burris型相对重力仪长时间断电后再次供电,分析Burris型重力仪升温过程,并使用2台Burris型重力仪(B95和B101)2014年7月至2016年12月的实测数据,分析仪器性能。结果表明:(1)Burris型相对重力仪长时间断电并再次供电后,加热125 min达到恒温点,在升温过程中,读数先大幅减小后小幅增大,绝对变化率逐渐减小,通电110 h后零漂小于3×10^(-8)m/(s^2·h),达地震重力观测仪器进网要求;(2)Burris型重力仪静态零漂存在由负变正的过程,不同仪器所需时间不同;(3)随着仪器使用年限加长,Burris型重力仪稳定性变差。忽略重力仪突跳读数,可获取测量精度在10×10^(-8)m/s^2左右的流动重力数据;(4)Burris型重力仪混合零漂和静态零漂变化基本一致,呈逐渐增大趋势,但存在差别。

ZSM型重力仪仪器性能试验精度分析研究

在野外项目开展之前,必须对仪器的性能进行全面测试。这些仪器需要进行性能试验,包括静态试验、动态试验、多台仪器一致性试验,以检验仪器弹性系统的稳定性,以确保野外项目开展过程的顺利进行。该文主要针对ZSM型重力仪的性能测试情况进行分析,使用一代ZSM-6和二代ZSM-6型相对重力仪,在相同的时间段和地点进行静态、动态和一致性试验,并对观测数据进行精确的处理和计算。通过绘制曲线图深入分析仪器性能,确定试验精度是否符合规范和设计要求,以验证是否适合混合投入野外施工使用。

DGS-AT1M型海洋重力仪静态观测结果分析与评估

海洋重力仪的性能直接决定测量数据的质量,而海洋重力仪稳定性则是反映仪器性能的关键性指标。本文结合DGS-AT1M型海洋重力仪静态试验,分析了静态试验过程中影响观测结果的主要因素,研讨了海洋重力仪静态试验稳定性评估方法及流程,对该型海洋重力仪稳定性进行了分析与评估。首先,计算了理论固体潮重力值变化,改正了固体潮对静态观测结果的影响;然后,对单日观测数据以及整体数据进行分析;最后,根据稳定性评估流程,利用固体潮改正后的剩余观测值计算了仪器的零漂率、月漂以及准确度。计算表明,该型重力仪试验月漂值为-1.020 mGal,零漂线性良好且漂移率为-0.034 mGal/day,设备的测量准确度为0.085 mGal,符合重力测量的规范要求,可用于高精度海洋重力测量。

Feedback Scale因子对Burris型相对重力仪观测成果的影响

对3台Burris型重力仪系统中的feedback scale因子对相对重力测量成果的影响进行测试分析和研究。结果表明,feedback scale因子值与Burris型重力仪读数线性相关,且线性系数与FBK改正值有关。若feedback scale因子值产生等比例的变化,FBK改正值越大,仪器读数的变化越大。在feedback scale因子值增加时,FBK改正值的正负符号决定仪器读数变化的方向。在重力值差仅有17 mGal的测段上测量时,3台Burris型重力仪基本相同的feedback scale因子变化量,得到的不同重力值差最大可相差0.140 mGal。当同一台仪器在FBK改正值分别为-14.7 mGal和2.2 mGal的2个测点进行测量时,若feedback scale因子值变化2%,测量所得重力值差的变化超过0.300 mGal。

Burris型相对重力仪检验与调整的方法

通过对Burris型相对重力仪各项检验内容原理的分析,结合多年实践应用的经验,总结出该类型仪器检验与调整的方法,该方法可为Burris型仪器的鉴定及校准提供可靠的依据。

CG型重力仪格值系数时空变化特征分析

对12台CG型重力仪格值系数的时空变化特征进行分析,结果表明,在同一读数范围内不同时间段所标定的格值系数会发生变化,在同一时间段内不同读数范围所标定的格值系数也存在差异。应用实例表明,利用测区内重力基准点间的数据来标定CG型重力仪的格值系数,其精度优于在国家基线场标定格值系数的精度。

自由落体式绝对重力仪(A10型)测量关键技术与拉力调试方法

绝对重力仪是目前用于获得重力加速度,并服务于国家重力基准网建设的主要技术力量。综合考虑野外流动绝对重力测量环境和条件要求,A10型绝对重力仪正成为FG5型绝对重力仪由室内扩展室外观测的重要帮手;为保证仪器正常运行且观测数据可靠,开展A10型绝对重力仪调试与维护关键技术研究十分必要。本文基于A10型绝对重力仪与CG5型相对重力仪在三峡库区七个测点的联测段差对比、数据处理过程中固体潮与高度改正、计量参数激光频率变化、新旧测时卡替换中参数设置变化等重要环节,探讨了A10型绝对重力仪野外观测效率、数据处理与仪器校准等关键问题,并且根据使用与测试经验,给出了由于使用年限增加而经常出现落体拉力的调试流程,以上技术总结能够对该仪器长期维护与准确测量等方面提供重要的保障。

Burris70、Burris73相对重力仪性能试验

介绍了新采购的Burris70、Burris73相对重力仪性能试验的情况,并对观测结果进行了分析。结果表明Burris70、Burris73稳定性良好,可以满足微伽级相对重力测定技术要求。

CG型重力仪用于海潮负荷观测的可行性

为验证便携式相对重力仪用于短时重力潮汐观测的可行性,在厦门地震台进行同址对比测试。以利用gPhone重力仪的长观测时段数据修正的FES2004海潮模型为参考,分离出gPhone、CG-5和CG-6型重力仪的静态观测残差序列。结果表明,CG-5和CG-6型重力仪在1 CPD(circle per day)和2 CPD附近的噪声水平(非线性漂移)与gPhone重力仪接近,对主要的全日分潮和半日分潮分析影响较小,观测精度能满足短时海潮模型修正的需要。以CG-5型重力仪在平潭岛的短时重力潮汐数据修正FES2014海潮模型得到测站海潮模型,并回测35 d前绝对重力观测时段的重力海潮负荷值。改正后组均值残差标准差从FES2014模型的2.7μGal降至1.8μGal,由此验证了CG型便携式相对重力仪用于海潮负荷观测的可行性。

SAG-2M型与KSS31M型海洋重力仪比测结果分析

为检验我国自主研发的SAG-2M型海洋重力仪的技术性能,验证其获取重力数据的可靠性,选用德国KSS31M型海洋重力仪开展同船比测工作。按照海洋地质调查规范分别处理了2台重力仪的原始重力数据,对2台重力仪得到的自由空间重力异常数据的交点差、测线及网格数据进行了对比分析及相关性分析。数据对比分析结果表明,两种型号重力仪测量精度相当,数据异常形态及变化趋势一致,幅值基本吻合,两者数据高度线性相关。通过此次同船比测工作,认为我国自主研发的SAG-2M型海洋重力仪平台稳定,测量精度与德国KSS31M型海洋重力仪相当,该比测结果对今后SAG-2M型海洋重力仪的研发及测量工作具有重要参考价值。

GT-2M型海洋重力仪数据处理若干问题的讨论

GT-2M型海洋重力仪是一种新型的重力测量仪器,其工作原理、输出的原始数据格式及质量均与KSS、L&R等常用海洋重力仪有所不同,因此其数据预处理方法也需要调整。选择由GT-2M型海洋重力仪采集的得到的两个工区的原始数据,发现在正常场改正及厄特弗斯改正两个步骤区别于其他重力仪,另外不同的数据提取项也会对处理后的数据精度有一定程度的影响,针对这些问题进行分析研究,总结出适用于GT-2M型重力仪的数据处理流程,为相关人员的工作提供参考依据。

LCR-G型重力仪仪器参数的时变特征

采用区域适定法对LCR -G型重力仪的仪器参数进行适时标定。对标定结果的分析表明 :(1)区域适定法标定结果与基线标定结果精度相当 ;(2 )重力仪的线性项参数呈现随时间的趋势性下降和非线性。采用区域适定解校正后的线性项参数处理区域重力网的观测资料 ,不仅能有效地削弱系统误差 。

利用相关分析法对S型海洋重力仪数据进行分析与改正

在理想情况下,海洋重力仪的测量数据经厄特弗斯校正和交叉耦合改正后应不受载体运动状态的影响,即与仪器的运动状态没有任何的相关性。但实际测量结果表明,当海况较差时,载体的运动状态对S型海洋重力仪的测量数据有着较为明显的影响。通过对实测重力数据和仪器运动状态的相关分析,指出仪器原来交叉耦合改正的不足,并且利用线性回归进一步对重力数据进行了改正。

PET型重力仪观测概况与仪器维护

通过对漳州台PET型重力仪运行4年来观测概况的介绍,总结日常观测过程中可能遇到的仪器故障或问题,并初步探讨解决仪器问题的经验办法,提高仪器维护的质量。

SII型海洋重力仪摆增益调节方法与应用

不同序号的海洋重力仪内部结构有所不同,常规使用的摆增益调节方法对有些仪器无效。详细介绍了摆增益调节的要求以及三种不同的摆增益调节方法,分析了这三种摆增益调节方法的优缺点,并就如何选择使用这三种不同的摆增益调节方法提出了建议,实践证明效果良好。

SⅡ型海洋重力仪加速度计水平的调整

在对SII型海洋重力仪加速度计水平调整的时候,有时会遇到纵、横水准气泡已经居中,而纵、横加速度计的输出却比较大;一个方向的水准气泡已经居中,另一个方向的气泡来回振荡等现象,虽然长时间、多次进行加速度的水平调整,也无法达到要求。针对出现的这些问题,提出了通过修改系统配置文件达到加速度计水平的目的。经实际应用,该方法有效可行,它对加速度计水平的调整起到很好的补充作用。

基于虚拟仪器LaCoste & Romberg ET型重力仪数据采集和显示系统

文中使用Visual Basic 6.0作为编程软件研制开发了LCR-ET重力仪数据采集虚拟仪器系统。介绍系统的构成以及特点和功能,并给出了所采集数据的分析结果。

CG-5型重力仪漂移特性与分时段平差处理

详细分析了4台CG-5型重力仪的静、动态漂移特性,结果发现,单次的静态测试结果中,CG-5型重力仪静态漂移呈很好的线性上升趋势,但划分不同时间尺度,每个时间段的仪器漂移率仍存在一定差异。同时,静态漂移率也存在长期变化的特征,不同测期CG-5型重力仪的漂移率差异较大:刚出厂时,CG-5型重力仪的漂移率变化幅度较大;随着时间变化,幅度逐渐减小,最终在一定区间内震荡。4台仪器的动态漂移率与仪器空间变化关系不密切,但仪器间的漂移特性在静态漂移率的长期变化、上下山的动态实验和单个测期各测线的动态漂移率变化中都表现出较为一致的变化趋势。基于以上认识,采用分时段平差的方法对观测数据进行分段漂移改正,改正后各台仪器和总体的联测精度指标均有所提高。

中国 NIM 型绝对重力仪及国际绝对重力仪比对

本文概述了中国计量科学研究院研制的ＮＩＭ型绝对重力仪三十年来的研究发展情况，着重介绍了其参加在国际计量局举行的历次国际绝对重力仪比对的结果。比对结果表明，中国计量科学院在绝对重力测量研究方面达到了国际先进水平。