微地形測量用什麼儀器

⑴ 施工測量儀器具體都有哪些

常見的工程測量儀器有：

1、經緯儀：測量水平角和豎直角的儀器。由望遠鏡、水平度盤與垂直度盤和基座等部件組成。按讀數設備分為游標經緯儀、光學經緯儀和電子（自動顯示）經緯儀。經緯儀廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量。

2、水準儀：測量兩點間高差的儀器。由望遠鏡、水準器（或補償器）和基座等部件組成。按構造分：定鏡水準儀、轉鏡水準儀、微傾水準儀、自動安平水準儀。水準儀廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量工作。

3、平板儀：地面人工測繪大比例尺地形圖的主要儀器。由照準儀、平板和支架等部件組成。在照準儀上附加電磁波測距裝置，可使作業更為方便迅速。

經緯儀

測量水平角和豎直角的儀器。由望遠鏡、水平度盤與垂直度盤和基座等部件組成。按讀數設備分為游標經緯儀、光學經緯儀和電子（自動顯示）經緯儀。經緯儀廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量。中國經緯儀系列有:DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ60六個型號(「DJ」表示「大地測量經緯儀」,「07、1、2、……」分別為該類儀器以秒為單位表示的一測回水平方向的中誤差)。

⑵ 了解測繪儀器，測繪儀器的分類，常用的測繪儀器有哪些

測繪儀器一：經緯儀 測量水平角和豎直角的儀器。由望遠鏡、水平度盤與垂直度盤和基座等部件組成。經緯儀廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量。 測繪儀器二：水準儀 測量兩點間高差的儀器。由望遠鏡、水準器(或補償器)和基座等部件組成。水準儀廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量工作。 測繪儀器三：平板儀 地面人工測繪大比例尺地形圖的主要儀器。由照準儀、平板和支架等部件組成。如果在照準儀上添加電磁波測距裝置，加快測繪的工作進度。 測繪儀器四：電磁波測距儀 應用電磁波運載測距信號測量兩點間距離的儀器。根據測程的不同可分為中程測距儀、短程測距儀。電磁波測距儀具有小型、輕便、精度高等特點。 測繪儀器五：全站儀 全站儀由電子經緯儀、電磁波測距儀、微型計算機、程序模塊、存儲器和自動記錄裝置組成，快速進行測距、測角、計算、記錄等多功能的電子測量儀器。全站儀適用於工程測量和大比例尺地形測量，加快地面測量的自動化，還可對活動目標做跟蹤測量。 測繪儀器六：陀螺經緯儀 將陀螺儀和經緯儀組合在一起，用以測定真方位角的儀器。陀螺經緯儀主要用於礦山和隧道地下導線測量的定向工作。發布日期：2012.8.09 編傳：j

⑶ 常用的測量儀器

測量儀器是用來測量物理量的裝置。在物理科學、質量保證和工程中，測量是獲取和比較現實世界中物體和事件的物理量的行為。已建立的標准對象和事件被當做單位，在測量過程中給出與研究項目和參考測量單位相關的數字。所有測量儀器都會受到不同程度的儀器誤差和測量不確定度的影響。

科學家、工程師和其他人使用各種儀器進行測量。這些儀器可以是簡單的物體，如尺子和秒錶，也可以是電子顯微鏡和粒子加速器。虛擬儀器廣泛應用於現代測量儀器的發展。正在討論詞條「環境影響評價」正在探討中
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測量儀器

雷勛詠
中國科學技術大學 · 物理學博士
最近更新於2019.12.13 18:41 ，查看全部1個編審記錄

尼摩船長和阿龍納斯教授正在注視海底二萬里的測量儀器。
測量儀器是用來測量物理量的裝置。在物理科學、質量保證和工程中，測量是獲取和比較現實世界中物體和事件的物理量的行為。已建立的標准對象和事件被當做單位，在測量過程中給出與研究項目和參考測量單位相關的數字。所有測量儀器都會受到不同程度的儀器誤差和測量不確定度的影響。

科學家、工程師和其他人使用各種儀器進行測量。這些儀器可以是簡單的物體，如尺子和秒錶，也可以是電子顯微鏡和粒子加速器。虛擬儀器廣泛應用於現代測量儀器的發展。

定義
為了取得目標物某些屬性值
基本內容
精度、誤差、測量標准器材
早期發展
海面上准確測量出天體的位置
時間

手錶，一種計時裝置。
過去，常常使用日冕作為測量時間的工具。今天，鍾表成為了平時測量時間的工具。原子鍾用於高精度測量時間。秒錶也用於在一些運動中計時。

能量
能量由能量計測量。能量計的例子包括：

電表
電表以千瓦小時為單位直接測量能量。

氣量表
氣量計通過記錄使用的氣體量間接測量能量。然後這個數值可以通過乘以氣體的發熱量轉換成對能量的測量。

功率（能量通量）
交換能量的物理系統可以用每個時間間隔交換的能量來描述，也稱為功率或能量通量。

（參見下面的任何功率測量裝置）
做功
做功描述了在一個過程的持續時間內的能量總和（能量的時間積分）。它的量綱與角動量的量綱相同。

光電管提供電壓測量，能用來計算光的量子化做功（普朗克常數）。
力學
力學包括經典力學和連續介質力學中的基本量；但盡量排除與溫度相關的問題或物理量。

長度（距離）
長度、距離或測距儀
面積
面積測量儀
體積

量杯，測量體積的常用儀器。
浮重（固體）
溢流槽（固體）
量杯（粒狀固體、液體）
流量測量裝置（液體）
量筒（液體）
移液管（液體）
測氣管，集氣槽（氣體）
如果固體的質量密度已知，稱重可以計算體積。

質量流量或體積流量測量
氣量計
質量流量計
計量泵
水表
速度（長度通量）
航速表
雷達槍，一種多普勒雷達裝置，利用多普勒效應間接測量速度。
激光雷達測速槍
速度計
轉速表（轉速）
視距儀
氣壓測量器
加速
加速計
質量

天平：通過平衡力來測量力場中質量的儀器。
天平
自動檢重機
導熱析氣計
稱重秤
慣性天平
質譜儀測量的是質荷比，而不是質量。
線動量
沖擊擺
力（線性動量通量）
測力計

在加速參考系中測量絕對壓力：地球重力場中水銀（Hg）氣壓計的原理。
彈簧秤
應變儀
扭秤
摩擦計
壓力（線性動量的通量密度）
風速計（用於確定風速）
用以測量大氣壓力的氣壓計。
壓力計見壓力測量和壓力感測器
皮託管（用於確定速度）
工業用和便攜性的輪胎氣壓表
角
圓周羅盤
照準儀
測角儀
量角器
量角儀
象限儀
反射儀器
八分儀
反光圈
六分儀
經緯儀
角速度或單位時間內旋轉的角度
頻閃儀
轉速計
扭矩
測力計
普龍尼制動器
扭矩扳手
三維空間中的方向
另請參見下面關於導航的部分。

水平

定鏡水準儀
激光水平儀
水平儀
方向

陀螺儀
能量由機械量、機械功傳遞
沖擊擺，間接通過計算和/或測量來得到能量
電力、電子和電氣工程
與電荷相關的考慮主導了電力和電子。電荷通過電場相互作用。如果電荷不動，這種場叫做電場。如果電荷移動，從而產生電流，特別是在電中性導體中，這種場稱為磁場。電可以被賦予一個物理量——電勢。電有一種類物質的性質，電荷。基本電動力學中的能量（或功率）是通過將電勢乘以在該電勢下發現的電荷量（或電流）來計算：電勢乘以電荷（或電流）。

檢測凈電荷的儀器，驗電器。
電荷
靜電計經常被用來確認由接觸產生的靜電摩擦起電序列現象。
庫侖用扭稱建立電荷和力之間關系，見上文。
電流（電荷的流動）
安培計
鉗型電流表
檢流計
達松瓦爾檢流計
電壓 （電勢差）
示波器允許量化與時間變化的電壓
伏特計
電阻, 電導 （和 電導率）
歐姆計
時域反射計通過電信號的運行時間測量來表徵和定位金屬電纜中的故障。
惠斯通電橋
電容
電容計
電感
電感表
電能或電能攜帶的能量
電能表
電表
電力負載的功率（能量的流動）
瓦特計
電場 （電勢的負梯度，單位長度的電壓）
場強計
磁場
指南針
霍爾效應感測器
磁力計
質子磁力儀
超導量子干涉儀（superconcting quantum interference device）
組合儀器
萬用表，至少結合電流表、電壓表和歐姆表的功能。
電感電容電阻測量計，結合了歐姆表、電容表和電感表的功能。由於電橋電路的測量方法，也稱為元件電橋。

⑷ 測繪工具的現代測繪常用工具

經緯儀--測量水平角和豎直角的儀器。由望遠鏡、水平度盤與垂直度盤和基座等部件組成。按讀數設備分為游標經緯儀、光學經緯儀和電子（自動顯示）經緯儀。
水準儀--測量兩點間高差的儀器。由望遠鏡、水準器(或補償器)和基座等部件組成。按構造分：定鏡水準儀、轉鏡水準儀、微傾水準儀、自動安平水準儀。
平板儀--地面人工測繪大比例尺地形圖的主要儀器。由照準儀、平板和支架等部件組成。在照準儀上附加電磁波測距裝置，可使作業更為方便迅速。
電磁波測距儀--應用電磁波運載測距信號測量兩點間距離的儀器。測程在5～20公里的稱為中程測距儀,測程在5公里之內的為短程測距儀。
全站儀--根據JJG100規范，全站儀也稱為電子速測儀由電子經緯儀、電磁波測距儀、微型計算機、程序模塊、存儲器和自動記錄裝置組成，快速進行測距、測角、計算、記錄等多功能的電子測量儀器。
陀螺經緯儀--將陀螺儀和經緯儀組合在一起，用以測定真方位角的儀器。
激光測量儀器--裝有激光發射器的各種測量儀器。這類儀器較多，其共同點是將一個氦氖激光器與望遠鏡連接,把激光束導入望遠鏡筒,並使其與視准軸重合。
液體靜力水準儀--利用連通管測定兩點間微小高差的儀器。主要是由測深儀和控制器組成的觀測系統。
攝影經緯儀--由攝影機和經緯儀組裝而成的供地面攝影測量野外作業用的主要儀器。攝影機上有物鏡、暗箱、承片框、檢影器。在承片框上裝有精密的框標。經緯儀用來測定攝影站點和檢查點的坐標，並確定主光軸方向。主要用於地形和非地形攝影測量。
立體坐標量測儀--攝影測量中用於測定立體像對上同名點的像片平面直角坐標和坐標差(視差)的儀器。由觀測系統，導軌系統，像片盤，量測系統和照明設備等部分組成。

⑸ 　微重力測量

15.3.1基本原理

微重力測量（Microgravimetry）是在重力測量學基礎上發展起來的一個新興分支學科。因此，微重力位場基礎理論、概念等與重力學基本上是相同的，具有其共性，但在特殊性上，突出「微」的性質和特點。它是基於地球引力場基礎上，研究不同岩性密度的變化來解決一些特殊地質問題的勘探方法。

微重力測量與常規重力測量不同，是能夠達到微伽級精度的重力測量。為保證得到微伽級精度的分析解析結果，其關鍵在於野外勘測作業的方法、技術上與常規的勘探測量有許多不同的要求、特殊措施和規定，比常規重力測量要復雜得多。在地質等自然條件上，地形、地貌、近儀物體、溫度、壓力、振動、固體潮等因素的影響；在觀測操作技術上，儀器及底盤的放置、調節操作、測點高程等因素都需要專門考慮；記錄方法也需要專門的規定。對於微重力觀測得到的數據，除與常規重力觀測數據改正相同的項目之外，為確保達到微伽級的觀測數據的質量要求，還需要進行近物體影響的改正和在一定范圍內的建築物影響的改正。

眾所周知，在地球表面及附近空間的一切物體都具有重量，這是物體受重力作用的結果。P₀點是地球上任一點，在P₀處有一質量為m₀的質點（物體），見圖15-3，它受到質量為 M的地球對質點m₀產生的引力F(M,m_o）；同時，質點 m₀還受隨地球作自轉而產生的慣性離心力C(m₀）的作用，慣性離心力的方向垂直於地球自轉軸指向外。引力與慣性離心力的矢量合成的合力G(M, m₀）就是重力。

地質災害勘查地球物理技術手冊

圖15-3地球重力場

重力的方向在不同的地點其指向略有不同。由於所以重力 G(M,m₀）的方向大致指向地心。

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質點 P_oo不0 僅受地球物質的吸引，還受到太陽、月亮等其他天體物質的吸引。運動中的地球在日、月引力的作用下，重力也還會出現周期性的隨時間而變的微小變化。

存在重力作用效應的空間稱為重力場。

為了便於對地球內部物質分布進行比較研究，將單位質量所受的重力作為研究標准，稱為重力場強度或重力加速度，對重力加速度的測量簡稱為重力測量。重力測量可分為絕對測量和相對測量。絕對重力測量測的是重力的全值，稱為絕對重力值；相對重力測量測的是各點相對於某一基準點的重力差。相對重力測量是現代測量的主要形式。

地球表面上的重力加速度隨著地點的不同有所變化。根據測量得到的地面上的重力變化來研究地下的地質構造特點，勘探礦藏、地下人工建築物體以及一些人類活動遺跡，是微重力探查的主要內容。由於岩石受力變形，地下洞穴等的差異會產生微重力場的變化，通過研究這種變化可以達到勘查地質災害的目的，如滑坡、塌陷、地面沉降等。

一般地表重力加速度的變化原因主要有：

（1）地球的實際形狀比較復雜，是一個北極稍突出、南極縮入，赤道半徑較兩極半徑稍大的類似梨狀的扁球體，並且地面是起伏不平的；

（2）地球繞一定的旋轉軸自轉；

（3）地球內部，特別是地殼岩石圈層及其附近的物質，密度分布不均勻，這是地球歷史上多次復雜的地質作用造成的結果，因此這種不均勻與地質構造、礦產分布有著密切的關系；

（4）人類的歷史活動在接近地表形成的遺跡和人工建築物體的存在，造成局部地區密度分布的微小變化。

15.3.2觀測方法

測量重力的方法可分為動力法和靜力法。動力法是觀測物體在重力作用下的運動，直接測定的量是時間和路程；靜力法是觀測物體的平衡，直接測定的量是物體因重力變化而發生的線位移和角位移。

圖15-4重力儀簡單工作原理

採用靜力法進行相對重力測量是重力勘探的主要方法，所用的儀器為重力儀。根據測量方式的不同，重力測量又有重力測量和重力垂直梯度測量之分。重力測量是指直接測取測點的重力加速度（絕對值或相對值）；重力垂直梯度測量是指測量地球重力沿鉛垂方向的變化率。

圖15-4是重力儀簡單工作原理圖。彈簧原長為 S₀，其上端固定在支架上，下端懸掛一個質量為 M的負荷。在重力g_G的作用下，彈簧

長度由 S_o伸長到 S_G，於是有

式中：K為彈簧的彈力系數。如果將它移到另一點 A，在該點重力g_A的作用下彈簧的長度為S_A，則

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在S₀不變的情況下，A、G兩點的重力差可由下式決定

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式中：

是儀器的常數，相當於彈簧長度變化一個單位時的重力變化值，稱為重力儀的格值；△S為在A、G兩點上彈簧長度的長度變化。所以，在格值C已知的情況下，若能准確測出彈簧長度在兩點的變化值，就可以求出這兩點的重力差。

當基準點上的絕對重力值已知時，通過相對重力測定也可求出觀測點的絕對重力值，即：

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15.3.3技術要求

15.3.3.1微重力測量的分類與布點原則

在工程上，微重力測量一般可分為兩類：①剖面測量，剖面一般垂直於線型地下結構（如斷層、背斜、向斜和隱伏河道）的設定走向；②面積測量，主要探測地下地質體大小、形態和分布。無論剖面或面積測量，重力測點位置的相對高程必須用測地方法來確定。

用以進行勘探的野外程序取決於勘探的目的和有關數據校正的要求，微重力勘探的測量是相對於局部地區的參考點而進行的，並不需要確定絕對重力值。至於面積測量中的比例尺，可按工程的需要確定，1:200至1∶1000不等。

微重力測量的布點原則：

（1）將所探測的對象或異常布置在測線或測區的中心；

（2）測線或測區內應盡可能覆蓋在與探測對象有關的地質體附近；

（3）測線方向應盡量垂直於探測對象的走向，並盡可能與已知的地質剖面一致；

（4）測點距應小於可信異常寬度的1/2～1/3，保證至少有四個測點能反映出上述異常；

（5）測線距不大於地質體在地面上投影長度的1/2～1/3。

15.3.3.2微重力測量中的測地工作

（1）測地工作的任務

測地的主要任務在於：①按照微重力勘測設計的要求在工區布設測線或測網（面積測量），確定測點的坐標，以便繪制圖件並作正常重力（緯度）校正；②測定測點的高程，以便進行空間（高度）、中間層校正（當然還要求測定岩土密度）；③在地形起伏地區，需作相應比例尺的地形測量，以便進行地改。

（2）測地工作的方法與要求

測地工作方法與要求為：①用經緯儀或測距儀測量重力點的坐標，該坐標可以附屬於國家網（點）或是獨立坐標；②用水準儀或測距儀測量重力點的高程，精度可按Ⅳ等水準的要求，該高程應附屬於國家高程系統；③在做地形測量時，如果在重力點附近（0～4m）高程精度為1cm左右，在4～10m處的精度為2cm左右，10～100m為5cm左右，100m以上可以稍差，最後算得的地改精度有可能達到3×10^-8m·s^-2；④在進行地下微重力測量時，除按上述要求測定點位和高程外，還需對平硐的各處截面進行位置和高程的測量，以便作平硐改正；⑤在靠近建築物如牆壁、石柱、儀器墩作微重力測量或梯度測量時，需對它們的相對位置、形狀、大小等進行測量，以便作近儀物體和建築物的改正。

15.3.3.3微重力測量野外記錄的要求與記錄的內容

（1）微重力測量記錄本的記錄項目

微重力測量的記錄本記錄的項目，根據其特點應包括如下內容：①光學位移靈敏度；②讀數線；③運輸方式；④儀器名稱和編號；⑤縱水泡二端讀數；⑥橫水泡二端讀數；⑦重力讀數時間和讀數；⑧地面（測點樁）和儀器底邊距離；⑨氣壓、氣溫和儀器內溫；⑩外界干擾描述，包括風和震動；（1點）位描述；（12測）點位周圍地形、地貌描述。

（2）近儀物體測量記錄本的記錄項目

由於近儀物體的測量和測區內的地形地貌測量可以同步進行，因此近儀物體記錄本也可以用於近區的實地地形地貌測量。該記錄本應記錄如下內容：①工區內平面草圖，該草圖包括所有被測物體的平面圖和編號，並且有方位；②每個被測物體的素描圖及編號，該編號要和平面草圖的編號一致，並且有方位；③若被測物體的素圖被分割成若干個正規幾何體，則每個分割體要畫出詳細圖件，分割體的編號與素圖的編號一致，而且和記錄紙中的編號一致，詳圖內各幾何體標上位置標記和密度標記，以提供測量時用，並且要有方位。

15.3.4微重力觀測數據的整理

由於微重力測量要求有很高的精度，即達到微伽級的精度，因此在觀測時以及做各種處理計算、分析解釋之前需要進行許多校正、改正和處理。

15.3.4.1觀測數據的處理及改正

一個測點的觀測值g_i可用下式來表達：

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式中：g_i為換算後的測點上的重力值；f(z_i）為根據格值表及標定值（線性、二次項）將讀數值z_i換算成重力值的換算（格值）函數；C_m為磁場系數，可從實驗室標定；m_g為磁場強度，如在每個測點上嚴格將儀器定向朝北及避開強磁場干擾，則此項可以忽略；C_T為溫度系數，可從實驗室標定，m_T為溫差，一般此項亦可忽略；δ為潮汐因子，它因地區而異，一般取為1.16,G_T為觀測時刻的固體潮理論值；P為周期誤差個數；A_。為周期誤差振幅，

為周期誤差角頻率，T_n為周期，φ_n為其相位，這些可在基線場內標定得到，但目前一般標定得不夠准確，故多不採用它們作改正；α_p為氣壓系數，△P為實測氣壓與標准氣壓P(H）之差。最後一項為氣壓變化而引起儀器擺桿平衡位置（重力讀數）的變化，這可以在減壓艙內進行實驗，並可求出改正系數 C_pP，若已知氣壓變化 m_p，即可求得此項改正。不過根據一些重力儀器的試驗，此項影響很小，在微重力測量中可以略去。

15.3.4.2正常重力改正、高度（空間）改正和中間層改正

（1）正常重力改正：對於微重力測量，通常可以對基點指定一參考緯度，然後用下式計算所有其他測點的緯度校正：

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式中：△g_ZL以μGal為單位；△L為距基點（或參考點）的南北向距離，以m為單位；φ為參考緯度；如果要校正的測點在基點之南則用正號，如果在北則用負號。

（2）高度（空間）校正：由於微重力測量是相對於一任意參考高程的（基點的高程，或大地水準面的高程，或平均海平面的高程），而且只需相對於參考高程的測點高程，所以高度（空間）校正公式為：

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式中：△g_ZFA以μGal為單位；△h為需要校正的測點和參考高程之間的高程差，以m為單位；正號用於比參考高程高的測點，負號則用於比參考高程低的測點。

（3）中間層校正（即布格校正）：對於中間層布格校正，要選擇一參考高程，最好是與高度（空間）校正相同的參考高程，並將每一個測點同參考高程之間用無限水平板的物質來近似，則布格校正公式為：

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式中：Δg_Z布校以μGal為單位；ρ為平板的密度（g/cm³）；Δh是被校正測點和參考高程之間的高程差，以m為單位；當測點高於參考高程時取負號，反之取正號。

15.3.4.3地形改正

地形改正對於微重力測量極為重要，是影響重力異常計算的主要因素。地形改正主要的計算方式有以下三種。

（1）表面積分法：表面積分法的基本原理是將重力地形改正的體積分計算，按高斯定理轉變為關於地形面及地形改正點所有水準面的表面積分算式，並採用三角形面擬合地形起伏，每個三角形單元的積分用高斯公式數值求積。該方法的優點在於精度較高，計算速度快，靈活性較大，它可以用於遠區、中區和近區改正。

（2)FFT地改計算：FFT地改計算方法即快速傅氏變換地形改正計算方法，特點是公式簡單，易於在計算機上快速實現。

（3）分區計演算法：分區計演算法是將地形改正范圍分為近區、中區、遠區。近區採用斜頂面三稜柱模型，中區和遠區採用方柱體公式。

15.3.4.4近儀物體對微重力測量影響的改正

（1）觀測儀器墩的重力效應改正：觀測儀器墩是最近儀器的物體，對於重力測量的影響不可忽略，一般採取圓柱體、截頭圓錐體、方柱體作為幾何體模型進行改正。至於儀器周圍的牆壁或崖岩體，則可以用方柱體（立方、長方形柱體）等模型組合而成，根據其實測密度計算重力效應並進行改正。

（2）建築物影響的改正：微重力測量經常在建築物群中，甚至在建築物腳下和建築物內部進行。巨大的建築物質量的影響，也可稱其為「近儀質量」的影響。由於一般的建築物形狀多是規則的幾何體，在考慮其影響時，可將建築物分解成若干個長方體（包括斜長體）、圓柱體、圓球、稜柱體的組合。如果將建築物劃分的足夠細，並以相應的規則體（長方、圓柱、球體等）的效應理論公式計算出各自的重力值、重力垂直梯度值等，就可以較精確地計算出建築物的總體重力效應、重力場分布及相應的改正值。

15.3.5微重力測量的數據處理

微重力數據處理的主要目的是：

（1）消除因重力測量和對重力測量結果進行各項校正時引進的一些誤差，或消除與勘探目的無關的某些近地表小型密度不均勻體的干擾；

（2）從多種地質因素所引起的疊加異常中，劃分出與重力勘探目標有關的異常；

（3）根據重力勘探問題的需要，進行位場轉化。

15.3.5.1曲線平滑

曲線平滑處理用以消除野外重力測量觀測誤差和對測量結果進行各項校正時引起的誤差。

（1）徒手平滑法：有經驗的技術人員根據異常曲線的變化規律，直接平滑異常曲線。徒手平滑應注意平滑前後各相應點重力異常值的偏差不應超過實測異常的均方誤差，而且盡可能使平滑前後異常曲線所形成的面積相等，重心不變。

（2）多次平均法：把兩個相鄰點的重力異常平均值作為兩點中點的異常值，直到最後達到期望的平滑程度時再徒手光滑曲線。

（3）剖面異常的平滑公式：包括線性平滑公式和二次曲線平滑公式。

線性平滑公式：

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某一點的平滑值是在剖面上以該點為中心取奇數點的算術平均值。由m=1、2、3……可分別得3、5、7……點平滑公式。

二次曲線平滑公式：包括五點和七點平滑公式。

五點平滑公式為：

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七點平滑公式為：（4）平面異常的平滑公式：線性平滑公式（見前）。

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五點平滑公式：

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九點平滑公式：

地質災害勘查地球物理技術手冊

15.3.5.2區域異常與局部異常的劃分

區域異常一般是由相對埋藏較深，或分布范圍大的剩餘質量所引起；局部異常一般由相對淺或小的地質體所引起。在進行地質解釋，尤其是進行定量解釋之前，需對疊加異常進行處理，劃分出區域異常和局部異常。其常用方法有：

（1）圖解法：圖解法分為平行直線法和平滑曲線法兩種，平行直線法適用於區域重力異常沿水平方向呈線性變化的地區；平滑曲線法適用於區域重力異常等值線不能用平行直線而只能用曲線表示。

（2）數值計演算法：包括偏差法、圓周法、網路法等。

（3）多項式擬合法、趨勢分析法。

15.3.5.3位場的轉換

位場轉換主要為了便於進行反問題的處理，主要內容包括：

（1）由觀測平面上的重力觀測值換算同一平面上的重力異常二階、三階偏導數（V_xz、V_zz、V_zz2）等各階系數，即重力異常的導數換算。

（2）由觀測平面上的重力觀測值換算異常源以外任意點上的△g、V_xz、V_zz、V_zz2等為重力異常的解析延拓。

15.3.5.4微重力測量數據反演方法

微重力測量數據的反演是微重力異常定量解釋的基礎。反演前必須對疊加異常作認真分析，並設法提取與勘探目標有關的重力異常，這樣才可能對引起異常的地質體作出定量解釋。

（1）解析法：我們知道，地質體的△g、V_xz、V_zz和V_zz2是其產狀要素、剩餘質量及觀測點坐標的函數。反之，如果把地質體的產狀要素或剩餘質量等表示成重力異常（或其導數）及觀測點坐標的函數，則當這些地質體產生的△g（或其各階導數）為已知時，便可以根據這種函數關系求出地質體的產狀要素及剩餘質量等參數。計算方法包括△g異常曲線求解和V_xz、V_zz、V_zz2曲線求解。

（2）切線法：利用異常曲線特徵點的切線，用圖解的方法求取物體頂部（或中心）的近似埋藏深度。

（3）選擇法：根據實測重力異常的剖面異常曲線或重力異常平面圖上重力異常等值線分布和變化的基本特徵，結合工作地區的地質和其他地球物理資料，給出引起這種重力異常的地質體的模型，並利用解正問題的方法計算模型體的理論異常，再把理論異常與實測異常進行對比，當兩者在所允許的誤差范圍內時，則所給定的地質體的模型即為所求的解。

（4）直接法：直接利用剖面曲線或平面圖上重力異常的分布，通過積分運算來求解異常體的某些參數，如三度體的剩餘質量、質心坐標或二度體的橫截面積和質心坐標等。

（5）密度分界面的反演：根據實測的重力異常確定地下密度分界面的起伏，對於研究地質構造十分重要。要使這一工作取得良好的效果，必須具備以下條件：①用來進行反演計算的重力異常是由密度界面起伏所引起；②界面上下物質層的密度分布比較均勻，且已知它們的密度差；③在工區內至少有一個或幾個點的界面深度為已知。求解密度界面的方法有：線性公式求解法、二級近似公式求解法、壓縮質面法等。

（6）淺層應力場反演：以彈性力學平衡方程為理論基礎推導出計算地殼淺層應力場的計算公式，並利用地表實測重力資料來反演淺部應力場，以此來探討一些地質體的力學機理和穩定性趨勢。

15.3.6微重力異常地質解釋

微重力異常的地質解釋可分為定性解釋和定量解釋。定性解釋是根據重力異常基本特徵和已知的地質和其他地球物理資料，對引起重力異常的地質原因作出判斷。定量解釋是在條件具備的情況下，對一些有意義的異常進行定量計算，求出地質體的某些產狀。

解釋重力異常之前，必須認真考慮重力異常的等效源以及由此而帶來的重力勘探反問題的多解性。因此在進行資料解釋時要盡可能獲取更多信息，以縮小解的范圍。

（1）充分利用工作區的已知地質條件，如地層及岩石的種類、構造產狀等，以使反問題的解盡量符合客觀實際；

（2）岩石密度資料不僅是布置重力勘探工作的依據，也是解重力勘探反問題的重要參數，應當認真收集和分析利用，必要時可採集標本進行直接測定或通過地表重力數據和井中測量數據間接測定；

（3）充分利用鑽井資料，從中收集各種地層的准確厚度和各種岩石的物理性質，以便獲取解釋異常所需的重要資料；

（4）各種地球物理資料可以對重力異常的解釋起補充和旁證的作用，應充分利用。

15.3.7成果的表達形式

微重力測量的成果形式主要有：重力異常平面等值線圖和重力異常剖面曲線圖；各種偏導數平面等值線、剖面曲線圖；解析延拓平面等值線圖、剖面圖；各種推斷解釋圖件等。

15.3.8展望

微重力測量是一種新興的勘探方法，雖然其野外測量及資料處理比較復雜，但具有不受地形限制、不受各種電磁影響、異常體反映靈敏度高的特點，在地質災害勘探方面能夠發揮更積極的作用，如地面塌陷、滑坡、泥石流、崩塌、地裂縫、庫岸、地面沉降的地質調查等各方面均有較好的應用前景。

15.3.9儀器設備

微重力勘探的儀器設備見表15-4。

表15-4微重力測量儀器一覽表

⑹ 深水定位測量儀器有哪些

水下地形測量(underwater topographic surv-ey)是工程測量中的一種特定測量，測量江河、湖泊、水庫、港灣和近海水底點的平面位置和高程，用以繪制水下地形圖的測繪工作。主要內容是在陸地建立控制網和進行水下地形測繪，水下地形測繪包括測深點定位、水深測量、水位觀測和繪圖，測深點定位的方法有斷面索法、經緯儀或平板儀前方交會法、六分儀後方交會法、全站式速測儀極坐標法、無線電定位法、水下聲學定位和差分GPS定位法等。水深測量採用測深桿、測深錘和回聲測深儀等器具，水底高程是根據水深測量和水位觀測成果計算，最後用等深線(或稱等高線)表示水底的地形情況。
水下地形測量點的定位方法一般有斷面法，角度交會法，斷面角度交會法，極坐標法，六分儀法，距離交會法（微波測距)，GPS全球定位系統定位，雙曲線無線電定位法和衛星多普勒定位法等

⑺ 水準儀是測什麼的

水準儀是測水平視線測定地面兩點間高差的。

水準儀是建立水平視線測定地面兩點間高差的儀器。原理為根據水準測量原理測量地面點間高差。主要部件有望遠鏡、管水準器、垂直軸、基座、腳螺旋。

按結構分為微傾水準儀、自動安平水準儀、激光水準儀和數字水準儀。按精度分為精密水準儀和普通水準儀。

水準儀的特點：

1、讀數客觀。不存在誤差、誤記問題，沒有人為讀數誤差。

2、精度高。視線高和視距讀數都是採用大量條碼分劃圖象經處理後取平均得出來的，因此削弱了標尺分劃誤差的影響。多數儀器都有進行多次讀數取平均的功能，可以削弱外界條件影響。不熟練的作業人員業也能進行高精度測量。

3、速度快。由於省去了報數、聽記、現場計算的時間以及人為出錯的重測數量，測量時間與傳統儀器相比可以節省1/3左右。

4、效率高。只需調焦和按鍵就可以自動讀數，減輕了勞動強度。視距還能自動記錄，檢核，處理並能輸入電子計算機進行後處理，可實線內外業一體化。

⑻ 測繪儀器有哪些東西啊怎麼分類

1、測繪儀器，就是為測繪作業設計製造的數據採集、處理、輸出等儀器和裝置。包括在工程建設中規劃設計、施工及經營管理階段進行測量工作所需用的各種定向、測距、測角、測高、測圖以及攝影測量等方面的儀器。
2、測繪儀器的分類：
（1）經緯儀
測量水平角和豎直角的儀器。由望遠鏡、水平度盤與垂直度盤和基座等部件組成。按讀數設備分為游標經緯儀、光學經緯儀和電子（自動顯示）經緯儀。經緯儀廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量。中國經緯儀系列有:DJ07、DJ1、DJ2、DJ6、DJ15、DJ60六個型號(「DJ」表示「大地測量經緯儀」,「07、1、2、……」分別為該類儀器以秒為單位表示的一測回水平方向的中誤差)。在經緯儀上附有專用配件時,可組成：激光經緯儀、坡面經緯儀等。此外，還有專用的陀螺經緯儀、礦山經緯儀、攝影經緯儀等。
（2）水準儀
測量兩點間高差的儀器。由望遠鏡、水準器(或補償器)和基座等部件組成。按構造分：定鏡水準儀、轉鏡水準儀、微傾水準儀、自動安平水準儀。水準儀廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量工作。中國水準儀的系列標准有：DS05、DS1、DS3、DS10、DS20等型號(「DS」表示「大地測量水準儀」,「05、1、3、……」分別為該類儀器以毫米為單位表示的每公里水準測量高差中數的偶然中誤差)。在水準儀上附有專用配件時,可組成激光水準儀。
（3）平板儀
地面人工測繪大比例尺地形圖的主要儀器。由照準儀、平板和支架等部件組成。在照準儀上附加電磁波測距裝置，可使作業更為方便迅速。
（4）電磁波測距儀
應用電磁波運載測距信號測量兩點間距離的儀器。測程在5～20公里的稱為中程測距儀,測程在5公里之內的為短程測距儀。精度一般為 5mm+5ppm，具有小型、輕便、精度高等特點。60年代以來，測距儀發展迅速。90年代年來，生產的雙色精密光電測距儀精度已達0.1mm+0.1ppm。電磁波測距儀已廣泛用於控制、地形和施工放樣等測量中，成倍的提高了外業工作效率和量距精度。
（5）全站儀
根據JJG100規范，全站儀也稱為電子速測儀由電子經緯儀、電磁波測距儀、微型計算機、程序模塊、存儲器和自動記錄裝置組成，快速進行測距、測角、計算、記錄等多功能的電子測量儀器。有整體式和組合式兩類。整體式電子速測儀為各功能部件整體組合，可自動顯示斜距、角度，自動歸算並顯示平距、高差及坐標增量，具有較高的自動化程度。組合式電子速測儀，即電子經緯儀，電磁波測距儀，計算機及繪圖設備等分離元件，按需要組合，既有較高的自動化特性，又有較大的靈活性。電子速測儀適用於工程測量和大比例尺地形測量。並能為建立數字地面模型提供解析數據，使地面測量趨於自動化，還可對活動目標做跟蹤測量，例如對於港口工程中的船舶進出港口的航跡觀測。
（6）陀螺經緯儀
將陀螺儀和經緯儀組合在一起，用以測定真方位角的儀器。在地球上南北緯度75°范圍內均可使用。陀螺高速旋轉時，由於受地球自轉影響，其軸向子午面兩側往復擺動。通過觀測，可定出真北方向。陀螺經緯儀主要用於礦山和隧道地下導線測量的定向工作。有的陀螺經緯儀用微處理機進行控制，自動顯示測量成果，具有較高的測量精度。激光陀螺經緯儀則具有精度較高、穩定和成本低的特點。
（7）激光測量儀器
裝有激光發射器的各種測量儀器。這類儀器較多，其共同點是將一個氦氖激光器與望遠鏡連接,把激光束導入望遠鏡筒,並使其與視准軸重合。利用激光束方向性好、發射角小、亮度高、紅色可見等優點，形成一條鮮明的準直線，做為定向定位的依據。在大型建築施工，溝渠、隧道開挖，大型機器安裝，以及變形觀測等工程測量中應用甚廣。
常見的激光測量儀器有：
①激光準直儀和激光指向儀。兩者構造相近，用於溝渠、隧道或管道施工、大型機械安裝、建築物變形觀測。目前激光準直精度已達10-5～10-6。
②激光垂線儀。將激光束置於鉛直方向以進行豎向準直的儀器。用於高層建築、煙囪、電梯等施工過程中的垂直定位及以後的傾斜觀測,精度可達0.5×10-4 。
③激光經緯儀。用於施工及設備安裝中的定線、定位和測設已知角度。通常在200米內的偏差小於1厘米。
④激光水準儀。除具有普通水準儀的功能外，尚可做準直導向之用。如在水準尺上裝自動跟蹤光電接收靶，即可進行激光水準測量。
⑤激光平面儀。一種建築施工用的多功能激光測量儀器，其鉛直光束通過五棱鏡轉為水平光束；微電機帶動五棱鏡旋轉，水平光束掃描，給出激光水平面,可達20□的精度。適用於提升施工的滑模平台、網形屋架的水平控制和大面積混凝土樓板支模、灌築及抄平工作，精確方便、省力省工。
（8）液體靜力水準儀
利用連通管測定兩點間微小高差的儀器。主要是由測深儀和控制器組成的觀測系統。前者用微型電機作為動力，以測針自動跟蹤水位進行觀測，後者由電子設備部件經過測深儀與沉降點有線連接後，指揮任一沉降點進行工作，並由數碼管顯示逐點的觀測值。在良好條件下，觀測精度可達0.05mm左右。儀器主要用於精密測定建築物沉降，建築物安裝及地震預報中的傾斜觀測。
（9）攝影經緯儀
由攝影機和經緯儀組裝而成的供地面攝影測量野外作業用的主要儀器。攝影機上有物鏡、暗箱、承片框、檢影器。在承片框上裝有精密的框標。經緯儀用來測定攝影站點和檢查點的坐標，並確定主光軸方向。主要用於地形和非地形攝影測量。
（10）立體坐標量測儀
攝影測量中用於測定立體像對上同名點的像片平面直角坐標和坐標差(視差)的儀器。由觀測系統，導軌系統，像片盤，量測系統和照明設備等部分組成。有的儀器有自動坐標記錄裝置，還可直接獲得計算機使用的穿孔紙帶，或配有自動拍攝所量測像點影像的裝置。主要用於解析空中三角測量和地面立體攝影測量加密像控點。
（11）立體測圖儀
航空攝影測量全能法測圖儀器的統稱。是攝影測量內業成圖的主要儀器。其結構原理是以攝影過程的幾何反轉為基礎。由投影系統、量測系統、觀察系統和繪圖系統組成。儀器按投影方式分為光學投影、機械投影和光學機械投影三種，按使用范圍分，有專為地面立體攝影經緯儀配套的儀器，也有既可供航測成圖又可供地面攝影成圖的全能儀器；有的限於測圖，有的還能用於空中三角測量。如今，發展的趨勢是主機結構趨於簡單，但增加各種外圍設備，如自動坐標記錄裝置，正射投影裝置、數控繪圖桌等,以擴大使用范圍,提高工作效率。另外,解析測圖儀也可歸於全能法測圖儀器,它由帶有反饋系統的高精度立體坐標量測儀、電子計算機、數控繪圖桌、控制台及相應的軟體組成。新型解析測圖儀可以聯機或離線測圖，其人機對話的數字攝影測量、信息庫、圖解系統用於地籍測量和空中三角測量，可獲取數字地面模型、斷面圖、進行地面攝影測量以及修測更新地圖等。
（12）正射投影儀
將具有傾斜和地面起伏的中心投影像片變換成正射影像圖的攝影測量專用儀器。正射影像圖具有成圖快速、信息豐富、直觀易識等特點，正射投影儀一般分光學投影和電子投影兩類，可以聯機或離線作業,製作正射影像圖。

⑼ 測繪人員常用的儀器有哪些主要的用途又是什麼

常用的工程測量儀器有：

1、水準儀，它是為水準測量提供水平視線和對水準標尺進行讀數，主要功能是測量兩點間的高差,測高程，利用視距測量原理，還可測量兩點間的水平距離。

2、全站儀，全站儀在側站上一經觀測，必要的觀測數據如斜距、豎直角、水平角均能自動顯示，而且可在同一時間內得到平距、高差、點的坐標和高程。

如果通過傳輸介面把全站儀野外採集的數據終端與計算機、繪圖機連接起來，配以數據處理軟體和繪圖軟體，即可實現測圖自動化。全站儀一般用於大型工程的場地坐標測設和復雜工程的定位和細部測設。

3、經緯儀，是對水平角和豎直角進行測量，主要功能是測量兩個方向之間的水平夾角和豎直角，藉助水準尺，利用視距測量原理，還可測量兩點的水平距離和高差。

(9)微地形測量用什麼儀器擴展閱讀：

在工程建設中規劃設計、施工及經營管理階段進行測量工作所需用的各種定向、測距、測角、測高、測圖以及攝影測量等方面的儀器。

1、長度測量工具；

2、溫度測量工具；

3、時間測量工具；

4、質量測量工具；

5、力的測量工具；

6、電流、電壓、電阻測量工具；

7、聲音測量儀器；

8、無線電測量儀器；

9、折射率和平均色散測量儀器。

最早在機械製造中使用的是一些機械式測量工具，例如角尺、卡鉗等。16世紀，在火炮製造中已開始使用光滑量規。

1772年和1805年，英國的J.瓦特和H.莫茲利等先後製造出利用螺紋副原理測長的瓦特千分尺和校準用測長機。