10.Charakterystyka systemu wysokości geopotencjalnych, ortometrycznych i normalnych –
definicja, powierzchnia odniesienia (i inne powierzchnie, wielkości), obliczanie poprawki,
własności

System wysokości geopotencjalnej:



def.



Powierzchnia odniesienia: geoida



Inne powierzchnie: fizyczna powierzchnia ziemi



Obliczane poprawki: poprawka geopotencjalna do pomierzonego przewyższenia:



Własności: - wysokośd geopotencjalna mierzona wzdłuż linii pionu

- wysokośd geopotencjalna jest mierzona od powierzchni geoidy
- wysokości na tej samej powierzchni ekwipotencjalnej są sobie równe

System wysokości ortometrycznych



def.



Powierzchnia odniesienia: geoida



Inne powierzchnie: fizyczna powierzchnia



Obliczane poprawki: poprawka ortometryczna



Własności

- wysokośd ortometryczna mierzona wzdłuż rzeczywistej linii pionu
- wysokośd ortometryczna jest mierzona od powierzchni geoidy

System wysokości normalnych



def.

Paostwowym układem wysokości w Polsce jest układ wysokości normalnych
zdefiniowanych w oparciu o quasigeoidę Mołodieoskiego, odniesionych do średniego
poziomu Morza Bałtyckiego w Zatoce Fioskiej, wyznaczonego dla mareografu w
Kronstadzie koło Sankt Petersburga .



Powierzchnia odniesienia: elipsoida ekwipotencjalna



Inne powierzchnie: fizyczna powierzchnia ziemi, telluroida , quasi geoida



Obliczane poprawki- poprawka normalna



Własności

- potencjał normalny na elipsoidzie ekwipotencjalnej jest równy z

definicji potencjałowi rzeczywistemu na geoidzie
- wysokośd normalna mierzona po normalnej linii pionu
- wysokośd normalna jest mierzona od powierzchni quasi-geoidy do

fizycznej powierzchni ziemi

20. Zasada działania grawimetru balistycznego i statycznego (rodzaje błędów, eliminacja
niekorzystnych zjawisk występujących podczas pomiaru)

Grawimetr balistyczny w celu wyznaczenia przyspieszenia siły ciężkości wykorzystuje
równanie drogi w polu działania siły. Za pomocą grawimetru balistycznego wykonujemy
pomiary absolutne – tj. obliczenie wartości przyśpieszenia w danym punkcie
Zasada działania:

Rodzaje błędów pomiarów balistycznych :

Grawimetr statyczny służy do pomiarów względnych przyśpieszenia siły ciężkości.
W przypadku pomiaru przyspieszenia siły ciężkości metodą statyczną obserwacje dotyczą
ustalenia położenia masy znajdującej się w stanie równowagi w systemie pomiarowym
instrumentu. Działanie siły ciężkości na masę systemu równoważone jest deformacją sprężyn
pomiarowych. Deformację liniową sprężyny wywołuje zatem różnica wartości przyspieszenia
siły ciężkości między punktami pomiarowymi P1 i P2.

Zasada działania

Błędy pomiarów statycznych z możliwością ich usunięcia:

Poprawki pomiarów grawimetrami:
Poprawki eliminujące wpływ warunków zewnętrznych



poprawka ze względu na temperaturę - grawimetr powinien byd kalibrowany w
różnych temperaturach, do obliczeo należy przyjmowad współczynnik temperatury.
Dla systemu mierzącego stosuje się kompensację i izolację termiczną.



poprawka ze względu na ciśnienie atmosferyczne - zmiana powoduje zmienne
przyciąganie mas atmosfery i deformacje skorupy ziemskiej pod wpływem mas
atmosfery. Badamy zależnośd zmian grawitacji od ciśnienia metodą teoretyczną i
eksperymentalną.



poprawka pływowa - deformacje spowodowane oddziaływaniem Księżyca i Słooca
powodują na skorupie ziemskiej rozbieżności 40-60 cm na lądach i 10 cm na
oceanach. Aby obliczyd poprawkę wprowadzamy współczynnik grawimetru,
przyspieszenie ziemskie, paralaksę równikową i odległości zenitalne Księżyca i Słooca.

Poprawki instrumentalne



nieliniowość skali licznika grawimetru - wyznaczana podczas kalibracji i dodawana
do odczytu grawimetru.



dryft - polega na zmianie miejsca zera grawimetru i dlatego wprowadzamy czas
pomiaru. W celu ustalenia poprawek, obserwacje na tych samych punktach
powtarzamy w określonych odstępach czasu.

21.Zasada działania grawimetru strunowego i nadprzewodnikowego – zastosowanie

Do połowy lat 90. wykorzystywano grawimetry nadprzewodnikowe jako instrumenty stacjonarne
tylko do rejestracji pływowych zmian siły ciężkości i wpływu ruchu biegunów Ziemi na grawitację.
Od 1995 r. produkuje się precyzyjne, przenośne grawimetry nadprzewodnikowe. Pojemnik chłodzący
takiego instrumentu zawiera ciekły hel. W grawimetry tego typu wyposażone są liczące się na świecie
obserwatoria pływowe.