1、ICS 07.040 A 76 gB 中华人民共和国国家标准GB/T 20256-2006 国家重力控制测量规范Specifications for the gravimetry control 2006-05-24发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会2006-10-01实施发布GB/T 20256-2006 目次前言.m 1 范围-2 规范性引用文件-3 术语和定义4 总则24. 1 国家重力控制测量的目的24.2 国家重力控制测量的等级24. 3 国家重力控制测量的精度.24.4 国家重力控制网的布设原则和技术要求24. 5 重力控制点的坐标系统和高程系统25
2、 国家重力控制点的建立.2 5.1 基准点的建立25.2 基本点和一等点及引点的建立-5.3 短基线的建立.5.4 上交选埋资料内容46 绝对重力测量46.1 绝对重力仪的选用与要求46. 2 绝对重力仪使用要求46.3 绝对重力仪的调整和检验46.4 观测纲要46. 5 观测值处理与精度评定.56.6 重力垂直梯度的测定56. 7 成果整理与技术总结66.8 上交的成果和资料67 相对重力测量77. 1 仪器的选用与要求77.2 仪器的检验与调整-7.3 仪器的性能试验.7.4 重力仪比例因子的标定.8 7.5 观测纲要87.6 观测记录.7.7 测线计算7.8 精度评定和补测要求107.9
3、 上交成果资料108 平面坐标、高程测定109 测量成果与上交资料109. 1 资料整理.109. 2 上交资料GB/T 20256-2006 10 数据处理-10. 1 外业资料的汇总与整理.10.2 数据预处理10.3 平差数学模型.10.4 上交平差成果11 成果检查验收附录A(规范性附录)国家重力控制网重力点标石和标志规格14附录B(规范性附录)国家重力控制点点之记附录C(规范性附录)重力测量各项计算的数学模型附录D(规范性附录)FG5绝对重力测量观测记录表22附录E(规范性附录)绝对重力测量成果表23附录k规范性附录)光学位移灵敏度的测定与调整24附录G(规范性附录)正确读数线的检验
4、与调整26附录H(规范性附录)横水准器的检验与调整27附录I(规范性附录)电子读数零位和检流计零位的检验与调整 28 附录J(规范性附录)电子灵敏度的测定与调整附录K(规范性附录)光学位移线性度的检验30附录L(规范性附录)电子读数线性度的检验附录M(规范性附录)LCR重力仪观测记录格式范例32E GB/T 20256-2006 前言本标准是在CH/T2003-1999(国家一等重力测量规范)(ZBA760011987)、(2000国家重力基本网联测技术规定和2000年国家测绘局制定的暂行技术规定绝对重力测量技术规程的基础上，综合国家重力基本网、一等重力网及中国地壳运动观测网络等项目的实践经验
5、，结合最新科研和生产成果，并依据国家重力控制测量的要求编写。本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F、附录G、附录H、附录I、附录J、附录K、附录L、附录M是规范性附录。本标准由国家测绘局提出。本标准由国家质量监督检验检疫总局批准。本标准由全国地理信息标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位:国家测绘局测绘标准化研究所，国家测绘局大地测量数据处理中心，中国测绘科学研究院，国家测绘局第一大地测量队，武汉大学。本标准主要起草人:郭春喜、肖学年、丘其宪、王惠民、戴其潮、李建成、王斌。而且GB/T 20256-2006 国家重力控制测量规范1 范围本标准规定了建设国家重力控制点(网)的布
6、设原则、施测方法、测量精度、数据处理、质量管理、成果资料上交等内容。本标准适用于建设国家重力控2 规范性引用文件下列文件中的条苦、的修改单(不包括勘、3.1 3.2 3.4 GB 12898-GB/ T 1831 重力基准国家重力控d期的引用文件，其随后所有整体平差确定的重力控制点，为便于使用，从基本点、一等点按同等联测精度以支线形式联测的重力点。3.5 段差segment difference 重力测量中，相邻两个点间的重力差值。3.6 测线gravimetric line 相对重力测量中，从一个起始重力点开始观测，联测一个或数个重力点，返回到起始点的重力联测，称为闭合测线;从一个已知重力控
7、制点开始观测，联测一个或数个重力点，附合到另一已知重力控制点的重力联测，称为附合测线。GB/T 20256-2006 4 总则4. 1 国家重力控制测量的目的国家重力控制测量的目的是建立国家重力基准和重力控制网，为各类重力测量提供统一的重力起算值。国家重力控制网的建立，应满足空间技术、国防建设、资源勘察、地震监测、地球重力场精化、地球形状确定和其他地学研究等领域的需要。4.2 国家重力控制测量的等级4.2.1 国家重力控制网由国家重力基本网和一等网以及二等点组成;国家重力基本网由基准点和基本点组成;国家重力一等网由-等点组成。4.2.2 国家重力控制测量包括基准点、基本点、一等点及相应等级引点
8、和二等点重力值的测定。4.2.3 国家级重力仪标定基线是国家重力控制测量的组成部分，分为长基线和短基线两种，供标定重力仪用。4.2.4 根据需要，在基本点、一等点所在城市内可设立引点。4.3 国家重力控制测量的精度4.3. 1 基准点绝对重力值的测定中误差不应超过5X 10-8 ms-2。4.3.2 各等级重力控制点相对重力测量的段差联测中误差的要求见表1。等级中误差表1各级重力控制点的精度要求基本点(含引点)一等点(含引点)1: 10 1: 25 单位为10-8m 二等点士2504.3.3 国家重力基本网平差后的重力点重力值的平均中误差不应超过10X 10-8 ms-2 0 4.3.4 短基
9、线联测段差的平均值中误差不应超过5X 10-8 ms-2。4.4 国家重力控制网的布设原则和技术要求4.4. 1 国家重力基准网由一定数量、合理分布的基准点组成，构成控制全国重力测量的基准框架。国家重力基本点的布设密度和设计原则，应有效地覆盖国土范围，以满足控制一等重力点相对联测的精度要求和国民经济及国防建设的需要。一、二等重力点的布设应满足各部门进行区域重力测量的需要。4.4.2 国家重力控制网按逐级控制原则布设，基本网和一等网应布设成闭合环状。基准点上应用高精度绝对重力仪测定重力值，基本点之间和基本点与基准点之间应用高精度相对重力仪联测，以建立基本网;一等网以国家重力基准点和基本点为控制联
10、测;二等点以高等级重力控制点为控制联测。4.4.3 国家重力控制网由国家测绘行政主管部门主持建立，在规定的施测时期内完成，经数据处理后公布使用。4.4.4 长基线应基本控制全国范围内重力差，大致沿南北方向布设，两端点重力值之差应大于2000X10-5 ms-2 ，每个基线点应为基准点;短基线按区域布设，两端点重力值之差应大于150X10-5m2。段差相对误差应小于5X10-5o短基线至少有一个端点与国家重力控制点联测。4.4.5 国家重力基本网应10年更新一次，每次更新执行时间不超过两年。4.5 重力控制点的坐标系统和高程系统坐标系统:重力点坐标采用国家大地坐标系。高程系统:重力点高程采用国家
11、高程基准。5 国家重力控制点的建立5. 1 基准点的建立5. 1. 1 基准点的点位要求基准点的点位应满足以下要求:2 GB/T 20256-2006 a) 位于稳固的非风化基岩上。b) 远离工厂、矿场、建筑工地、铁路以及繁忙的公路等各种震源;避开高压线和变电设备等强磁电场。c) 附近地区不会产生较大的质量迁移;不宜在大河、大湖和水库附近，地面沉降漏斗、冰川及地下水位变化剧烈的地区建点。5.1.2 基准点观测室要求基准点应专门建立观测室，其要求为:a) 观测室面积一般应不小于3mX5 m，天花板离墩面应高于2m; b) 观测室内应有稳定电源，保持干燥。5.1.3 标石规格及埋设要求标石规格及埋
12、设应满足以下要求:a) 基准点观测墩标石的尺寸为1200mmX1 200 r旧nX1 000 mm，规格见A.1;b) 标石周围与地面应留宽为0.1m的隔震槽，填以泡沫塑料;c) 标石距墙不得小于0.5m，两个观测墩之间相距应大于0.8m。5. 1.4 点之记填写及资料收集内容填写点之记及收集点位资料，应包括下列内容:a) 填写点之记，格式及内容见附录B;b) 收集与点位有关资料包括:1) 环境情况:点位附近工业噪声干扰，气候及降雨量，地下水水位;2) 建筑物情况:修建年份、结构，外观照片，建点以后建筑物的变动状况，毗邻建筑物配置略图;3) 观测室情况:电源，室内温度、湿度，观测室平面图，标志
13、照片等。5.2 基本点和一等点及引点的建立5.2.1 点位要求点位的选择应满足下列要求:a) 基本点和一等点的点位一般选在机场附近(在机场的安全隔离区以外); b) 点位应选在地基坚实稳定、安全僻静和便于长期保存的地点，不得选在地质构造不稳定的地点;c) 点位应远离飞机跑道及繁忙的交通要道，避开人工震源、高压线路及强磁设备;d) 点位应便于重力联测及点位坐标、高程的测定。5.2.2 埋石要求选用埋石的标石应满足下列要求:a) 标石尺寸为1000 mmX 1 000 mmX 1 000 mm(见A.2); b) 标石用混凝土现场灌制;c) 标石应标定正北方向;d) 石面应平整光滑，标志镶嵌在标石
14、面的中央。5.2.3 点之记绘制选埋工作结束后应填写和绘制点之记(见附录B)，当在永久性建筑物地面嵌入标志时，必须将建筑物所属单位的名称填入备注栏里。5.3 短基线的建立短基线的建立应满足下列要求:a) 至少由3个点组成;b) 点位应避免选在陡峭的山崖处;3 G/ T 20256-2006 c) 点的埋石要求与基本点相同。5. 4 上交选埋资料内容上交选埋资料应包括以下内容:a) 点之记;b) 点位照片;c) 收集的资料;d) 委托保管书;e) 技术总结。6 绝对重力测量6. 1 绝对重力仪的选用与要求绝对重力测量应使用标称精A 6.2 绝对重力仪使用要求6.2.1 6. 2. 2 严格按照说
15、明书6. 2. 3 绝对重力仪的6.3 绝对重力仪的调绝对重力仪的调b) 调整测量、c) 调整超长gd) 确认绝对6. 4 观测纲要6. 4. 1 基准点的测量要石基准点的测量应a) 每个测点不得db) 或整30分时亥lc) 无效组数超过8d) 由每次下落采集值g进行固体潮改G e) 将落体下落初始位置高度处;g) 每个点的总均值中误差应不超过5XlO-8ms斗。6. 4. 2 重力仪的调整与改正测量过程中，应根据测点观测环境的稳定程度适时查看仪器的运行情况，发现问题时(如气泡偏移、频率参数偏离、激光垂直度偏离等)应及时调整、改正，并认真和详细填写绝对重力测量观测记录表(见附录D)。6. 4.
16、 3 绝对重力观测工作结束获得足够数量观测组数和观测结果满足精度要求后，拆卸仪器，结束该点绝对重力观测工作。4 GB/T 20256-2006 6.4.4 激光器和时间频率标定整个测量任务完成后，对激光器和时间频率标准应重新标定，如有变化对结果应进行相应的改正。6.5 观测值处理与精度评定6.5.1 对每次下落解算求得的原始观测重力值g，加入固体潮改正g，(见C.1)、气压改正g.(见C.2)、极移改正gp(见C.3)、光速有限改正gr(采用厂家给定值)和高度改正gh(见C.的，求得墩面或离墩面1.3m高度处的重力值gdgd = g , + g, + g. + gp + gr + gh ( 1
17、 ) 6.5.2 组平均值(每组观测重力值的平均值)计算及精度估算，公式如下:式中:gdi一一第i次md一一单次下司Md一一组平均n一一该组观6.5.3 总平均值t式中:ghi一第1组组平均值，单位为飞umh 单组观测重力值中误差，单位Mh一一组的总平均值中误差，单位为10-8m 2 ; n一一观测结果的组数。6.6 重力垂直梯度的测定6.6. 1 技术要求重力垂直梯度的测定应满足下列技术要求:a) 重力垂直梯度在墩面与离墩面1.3m高度处的两点之间进行测定;( 2 ) b) 使用标称精度为:1:20X 10 -8 m2的相对重力仪测定重力垂直梯度，仪器台数不得少于2台;c) 每台仪器测定段差
18、的合格成果不得少于5个，段差平均值中误差不超过3X 10-8 ms-2。5 GB/T 20256-2006 6.6.2 观测纲要重力垂直梯度的测定应包括:a) 按照离墩面1.3m高度处安置观测仪器平板，量出平板面至墩面的高度，读数到毫米(mm);b) 按低点(墩面)高点(平板)低点或高点低点高点的顺序进行观测，为一个独立测线，进行段差计算，求得一个独立结果;c) 获得规定数量的结果，经各项改正后(见附录。，计算段差的平均值及其中误差，公式如下:式中:Aggr=1 J Agz n i: v , = !:g , - !:g, m g , =:l: !:gg，一一段差平均值，单位为10-8ms勺!:
19、g，一一-段差第i个观测值，单位为10-8ms气v，一一第i个观测值与观测值平均值之差，单位为10-8ms气mg, 段差观测中误差，单位为10-8ms气n 观测值个数。. ( 8 ) ( 9 ) . ( 10 ) 6.6.3 垂直梯度计算计算重力垂直梯度的公式如下:式中zO 重力垂直梯度，单位为10-82 ; 。=主主旦!:,.h !:g，一一段差观测值的平均值，单位为10-8ms-2; !:，.h-一平板与墩面之间的高度，单位为米(m)。6. 7 成果整理与技术总结6. 7. 1 成果整理绝对重力测量完成后，应对测量成果进行检查和数据整理工作，成果整理应包括:a) 检查观测组数和测量精度是否
20、符合规定要求;b) 检查观测记录是否完整;c) 收集测点地区的地质结构和观测期间的地震、地下水变动和气象等情况;( 11 ) d) 整理绝对重力测量和重力垂直梯度测量的数据，编制绝对重力测量成果表(见附录E)。6.7.2 技术总结绝对重力测量完成后，应对工作进行技术总结，主要内容应包括:a) 测点情况说明，内容包括:点名、点号、该点建立年代和有关历史情况、点位地震情况、地下水变动情况和地区气象情况、测点经纬度和高程及其所属系统，周边地区现有重力点的情况;b) 绝对重力测量情况，包括仪器运行的情况和使用的参数;c) 绝对重力测量结果情况，包括成果表、观测结果分布变化图、组均值残差直方图、绝对重力
21、测量结果的分析以及与该点已有测量结果的比较和分析等;d) 重力垂直梯度测量情况，包括仪器数量、结果和精度。6.8 上交的成果和资料上交的成果和资料应包括:6 G/T 20256-2006 a) 绝对重力测量观测记录光盘;b) 重力垂直梯度观测手簿(纸质); c) 绝对重力测量观测计算资料(纸质与电子文档); d) 重力垂直梯度的计算资料(纸质与电子文档); e) 绝对重力测量成果表和分析(纸质与电子文档hf) 点之记(纸质与电子文档); g) 绝对重力仪检测资料(纸质与电子文档); h) 相对重力仪检测资料(纸质与电子文档); i) 技术总结(纸质与电子文档); j) 检查验收报告。7 相对重
22、力测量7. 1 仪器的选用与要求相对重力测量采用标称精度为:l:20 X 10-8 m2的相对重力仪，多台仪器一致性的中误差应小于2倍联测中误差。7.2 仪器的检验与调整7.2.1 为确保重力仪的最佳工作状态，作业前及作业中每月对仪器进行检验与调整。7.2.2 检验与调整内容(以LCR-G型仪器为例)重力仪的检验与调整内容应包括:a) 光学位移灵敏度的测定与调整(见附录F); b) 正确读数线的检验与调整(见附录G); c) 横水准器的检验与调整(见附录H);d) 电子读数零位与检流计零位的检验与调整(见附录1);e) 电子灵敏度的测定与调整(见附录J);f) 光学位移线性度的检验(见附录K)
23、; g) 电子读数线性度的检验(见附录L)。以上各项检验与调整的记录格式见附录Mo7.3 仪器的性能试验7.3. 1 静态试验静态试验的内容包括:a) 在温度变化小且无震动干扰的室内稳固地点安置仪器;b) 待仪器稳定后每半小时读一次数，连续观测48h，整个测试过程中仪器处于开摆状态;c) 经固体潮改正后，结合读数的观测时间绘制仪器的静态零点漂移曲线，检查零漂线性度。7.3.2 动态试验动态试验的内容包括:a) 在段差不小于50X 10-5 ms-2、点数不少于10个的场地进行往返对称观测，测回数不少于3个，每测回往返闭合时间不少于8h; b) 经固体潮改正及零漂改正，计算出各台仪器的段差观测值
24、，分别计算各台仪器的动态观测精度。计算公式如下:E . ( 12 ) 式中:mdy一一一台仪器的动态观测精度，单位为10-8ms气7 GB/T 20256-2006 u一一该仪器在同一相邻两点间(称为测段)的各个段差观测值与平均值之差，单位为10-8m2; l-一该仪器全部测段的段差观测值的个数;n 试验场地测段的个数。对于同一台仪器，如果每一测段的段差观测值的互差均不大于mdy的2.5倍，可认为该仪器的零漂是线性的。7. 3.3 多台仪器一致性的试验多台仪器一致性的试验可与动态试验一并进行。仪器间一致性中误差的计算公式如下:式中:u一一同一测段上m一一全部仪器且7.4 重力仪比重力仪比a)
25、作业b) 所选c) 两基差值d) 比例式中:G12 长基线两匾Jg12一一长基线两点7. 5 观测纲要7. 5.1 相对重力联测技术相对重力测量应满足下列表2基本点、一等点和二等点联测时使用的仪器数和成果数等级仪器数成果数| 基本点4 一等点3 二等点. ( 13 ) b) 短基线联测时仪器数不少于6台，每台仪器的合格成果数不少于4个，总成果数不少于24个。8 c) 基本点的联测路线应组成闭合环，闭合环的测段数不宜超过5段。d) 一等点的联测路线可以组成闭合环或附合在两基本点间，其段数一般不超过5段;特殊情况下可以按辐射状布测一个一等点。GB/T 20256-2006 e) 基本点引点或一等点
26、引点可按辐射状联测，其联测精度和技术要求与相应等级重力点的规定相同。f) 联测时应采用对称观测，即A-B-CC-B-A，观测过程中仪器停放如超过2h，则在停放点应重复观测，以消除静态零漂。g) 每条测线一般在24h内闭合，特殊情况可以放宽到48h。h) 每条测线计算一个联测成果。7.5.2 测站观测程序测站的观测程序包括:、，LU d) g) h) 7.6.2 观测手簿i观测手簿记录da) 观测手簿的记b) 手簿中的各项记及注意事项的要求和注是事项包括z互差不得大苛0.5楠，对于超限成果，再补时加、须重测;一组读数、，hu d) d) 7.6.3 电子记簿记录规定电子记簿记录应满足下列要求:a
27、) 电子记簿使用的软件应具有数据防伪能力;b) 电子记簿软件应具有观测数据记录、各项改正数的计算、测线计算及联测精度计算等功能;c) 测站的各种观测数据必须在现场输入并不得更改。7. 7 测钱计算7.7.1 根据仪器厂家提供的格值表，将仪器的读数转换为格值表转换值，公式见附录C中的C.5。7.7.2 计算固体潮、气压和仪器高等三项改正，其计算公式分别见附录C中的C.l、C.2和C.4。9 G/T 20256-2006 7. 7. 3 计算经上述三项改正的初步观测值，计算公式如下:gp = gR十g，+ Oga +gh 式中:gp一一一初步观测值，单位为10-5ms-2; gR-一一格值表转换值
28、，单位为10-5ms-2 ; ()g, 固体潮改正值，单位为10-5ms气()ga一一一气压改正值，单位为10-5ms气()gh一仪器高改正值，单位为10-5ms- 20 7.7.4 计算经零漂改正的最后观测值，计算公式如下:式中:gq一最后观测值，10-5 ms-2 ; Ogk一一一零嫖改正值，10-5ms-2o gq = gp +gk 零漂率和零漂改正的计算公式分别见附录C中的C.6和C.7。. ( 15 ) ( 16 ) 7.7.5 根据相邻两点的最后观测值以及相应仪器的比例因子计算该测段的段差。计算公式见附录C中的C.8。7.8 精度评定和补测要求7.8.1 同一测段的各台仪器段差取平
29、均，求得该测段的段差平均值。7.8.2 计算各测段的段差联测中误差和闭合环(或附合路线)的闭合差，公式见附录C中的C.9。7.8.3 当合格成果数不够规定数量时应补测;段差联测中误差超限时，应对超限的仪器进行补测，亦可以采用多台仪器进行补测。补测后允许舍去明显离群的成果。一次联测中成果明显分群而难以取舍时，应舍去该次联测的全部成果，进行重测。7.8.4 当闭合差超限时，应分析原因并重测有关测段。7.9 上变成果资料上交成果资料应包括:a) 仪器检验、调整及性能试验资料;b) 比例因子标定资料;c) 仪器出厂格值表;d) 观测于簿;e) 段差计算及精度计算资料;f) 技术总结、检查验收报告。8
30、平面坐标、高程测定8.1 各等级重力点的平面坐标、高程测定中误差不应超过1.0m。8.2 各等级重力点的平面坐标可采用卫星定位系统或其他方法测定。8.3 各等级重力点的高程可采用常规方法或卫星定位结果与似大地水准面模型相结合的方法测定。9 测量成果与上交资料9. 1 资料整理9. 1. 1 重力控制网成果资料可按选点、埋石、平面坐标测定、高程测定、相对重力测量、绝对重力测量等工序按年度进行整理并提交检查、验收。9.1.2 外业测量的各种于簿(含电子记簿)、检验资料、验算手簿须逐页编号，注明使用页数，并按类进行统一编号。施测单位按年度编制上交资料目录和联测路线图。10 GB/T 20256-20
31、06 9. 1. 3 施测单位对各年度的外业成果和检验报告按资料管理规定编目，及时提交，统一处理。9.2 上交资料最终上交的资料应包括:a) 重力控制点点之记、委托保管书、点位资料、选埋技术总结。b) 测量仪器检验资料、仪器检定证书、观测子簿、验算手簿、平面坐标和高程成果表、技术总结。c) 重力仪各项检验记录手簿和验算手簿;长基线联测与比例因子标定计算资料;重力仪格值表;相对重力观测记录、验算簿、环闭合差计算、点位信息表;气压表、温度表检定证书。d) 绝对重力仪检验和标定资料;观测记录光盘、绝对重力计算资料、成果表、点位与环境说明和垂直梯度测定资料。10 数据处理10. 1 外业资料的汇总与整
32、理10. 1. 1 外业资料包括施测单位名称、各类观测资料的数量、完成各项成果的数量、使用仪器编号、各施测单位联测路线图、全网联测成果精度统计及重力控制网施测总图。10. 1. 2 重力点点位数据按统一的编号规定生成点位数据文件，其内容包括平面坐标和高程以及基准点上实测的重力垂直梯度。10. 1. 3 全部绝对重力观测原始数据应按点号顺序和观测年份先后次序，生成绝对重力观测数据文件，其内容包括测点名称、点号、观测日期、仪器类型和号码、观测组数、采用的观测组数、采用的总下落数、观测结果中误差、重力垂直梯度、墩面及离墩面1.3m高度处的重力值。10. 1. 4 相对重力观测数据按测线顺序生成相对重
33、力观测数据文件，其内容包括点号、点名、观测日期、天气情况、环境温度、仪器编号、仪器内温、气压、三次读数及时间、仪器高度、仪器在墩面的方位、运载仪器方式。10.2 数据预处理10.2.1 数据预处理的主要内容包括检查外业观测数据的可靠性、完整性，处理外业观测数据和精度评定，剔除不合理成果，统一进行测量成果编号，重新确定各仪器比例因子，计算重力联测中误差，统计环闭合差。10.2.2 对相对重力测量每个测线的观测数据重新进行测线计算和精度评定，计算内容和方法见7.7和7.8。10.2.3 内业计算结果与外业计算结果不一致或成果超限，应分析查明原因，剔除超限和不合理成果。10.2.4 将符合平差计算要
34、求的绝对观测值和相对观测的段差作为最后观测值，按预定的格式生成平差数据文件。10.3 平差数学模型10.3. 1 绝对重力观测值误差方程基准点绝对重力观测值误差方程为:V , = g , -g 式中:V，一-l点重力值的误差，单位为10-8ms勺g，一-l点的平差重力值，单位为10-8ms-2; g -i点的绝对重力观测值，单位为10-8ms勺z一一一i点的绝对重力观测值的权。10.3.2 相对重力观测值误差方程p, . ( 17 ) 每台仪器在i点和j点之间经过固体潮改正、气压改正、仪器高改正、零漂改正的段差值误差方程为:11 GB/T 20256-2006 M f Ri 2n: R ; 2
35、n: VgJ=gJ-L+2(gfzz-gfZJ)CK+ZXn(cos77-cos斗nL.1l ) K = l n=l、，f . Ri 2:_ Rj . 2n: + ) ;Yn (sin 一一一一-sm一一一:.:.:)p ij ( 18 ) 合1- _. Tn _. . Tn r 式中:gi、gj一一分别为t、j点平差后的重力值，单位为10-8ms-2 ; gRZi、gRZj一一-分别为t、1点经过四项改正的观测值，单位为10-8ms-2 ; Ri、Rj一一仪器在i、1点的观测读数;CK一一重力仪的M次多项式格值N一一顾及的周期项个数;Xn、Yn一一重力仪周期误Tn一一周期误差的10.3.3
36、权的确定绝对重力观测式中:阳，阳一一分mo一一单im绝一一绝对10.3.4 法方程组成及误差方程为:12 式中:V一一残差向量;A一一系数矩阵;X一一未知量向量;L一一观测值向量;P一一权矩阵。法方程为:式中:N一一法方程矩阵为:法方程的解为:NX - A TPL = 0 N = A TPA X=N一lATpL.( 23 ) . ( 25 ) ;. ( 26 ) . ( 27 ) GB/T 20256一2006未知数的协因数阵为:Q xx = (AT PA)一1= N - 1 . ( 28 ) 10.3.5 统计检验与精度评定统计检验与精度评定应包括:a) 单位权中误差，公式如下:而一川. (
37、 29 ) 可案果方成成理差差处平平据交的数上交上UUWau寸nu 式中:一一观测值的总个数;t一一-必要观测量的总个数。b) 未知量中误差，公式叫(30 ) 式中:d) 各台仪却dk数的振叫中误差和相位中误差，公式如MEn恤、，nL q毛U/，、. . . . . . . . . 飞/内un吨UJ，、. . . . . . . . . . . 式中:d) e) 基准点绝对重力测量成、队、f) 相对重力仪格值表;g) 国家重力控制点网成果表;h) 重力仪格值标定场成果表;i) 项目设计书;j) 数据处理技术报告;k) 工作报告。门成果检查验收国家重力控制测量成果检查验收按CH1002和CH10
38、03执行。13 GB/T 20256-2006 附录A(规范性附录)国家重力控制网重力点标石和标志规格A.1 基准点标石A. 1. 1 基准点析、石剖面圄100 mm 重力测量标志寸卜丁1 000 mm 1 200 mm 1 500 mm A. 1. 2 重力基准点标石平面圄卜-1一寸G 说明:a) 标石墩面和重力标志与地面等高，周围做100mm厚的隔振槽，填以泡沫塑料。b) 标石墩基长1500 mm，宽1500 mm，高300mm, 14 GB/T 20256-2006 A.2 基本点和引点标石A.2.1 基本点及引点标石剖面圄丁1000 mm 100 mm 寸卜重力测量标志A.2.2 重力
39、基本点及引点标石平面固l 1川00 |上说明:墩面和重力标志与地面等高，周围做100mm厚的隔振槽，内填粗沙。15 GB/T 20256-2006 A.3 重力点标志A. 3.1 重力点标志尺寸规格A.3.2 重力嚼， M Z Q. 说明:指向北方a) 标志为表面车光刻字的铜铸标志。b) 标志圆盘厚15mm。c) 大圆盘直径70mm，/J、圆盘直径40mm。d) 标志柱高150mm，直径20mm。e) 五角星高12mm，五角星的上顶角为指向北方。f) 标志大字高10mm，小字高5mm。16 点名点号等级标石类型地质概要，点位略图标石平面图附录B(规范性附录)国家重力控制点点之记表B.l国家重力
40、控制点点之记倩况石断面图来源GB/T 20256-2006 重力点所在图幅(1 : 10万)编号17 GBjT 20256-2006 表B.1 (续)近景Hl! 片:Q!; 景照片选点者埋石者所在单位名称所在单位名称选点时间埋点时间点位所在(或受托)名称联系人单位单位电话旧点利用情况备注18 GB/T 20256-2006 附录C(规范性附录)重力测量各项计算的数学模型C. 1 固体潮改正固体潮改正采用零潮沙系统，计算公式为:()gt =- thG(t) - ()fJ ( C. 1 ) IC3/_27 1 1 J7 D2rd C 4 G(t) =- 165. 17 F() ( ) (cos Z
41、 - )- 1. 37 P () r ;:; ) cosZ(5cos2 Z - 3) 飞RJ飞3J .飞RJ Cs 3 (_2 7 1 一76.08F()( :S) I cos Z一一)( C.2 ) 飞R.J飞S3 J F() = 0.998 327十0.00167cos2( C.3 ) fc =-4.83十15.73sin2t- 1. 59sin4t ( C.4 ) 式中:()gt一一一固体潮改正值，单位为10-8ms气th一一重力潮沙因子;()fc 永久性潮沙对重力的直接影响;-一测站大地纬度;一测站地心纬度。C.2 气压政正气压政正的计算公式式中:()ga = 0.3() , 1 ,
42、0.006 5 XH 5. 2559 n = 1. 013 25 X lOll一288.1/; ) ()g.一气压改正值，单位为10-8ms勺一一测点实测气压值，单位为hPa(百帕hPn一一测点标准气压值，单位为hPa(百帕hH一一海拔高程，单位为米(m)。C. 3 极移改正极移改正的计算公式( C.5 ) . ( C.6 ) ()gp =- 1. 164 X 108 X w2 X a X sin2(xcos-ysin) ( C.7 ) 式中:()gp一一极移改正值，单位为10-8ms-气一一地球自转角速度，=7292 115X10-11，单位为rads-1; -地球长半轴，a=6378 13
43、6，单位为米(m); A、一一测点的地理经、纬度;工、y一一地极坐标，采用IERS公布的数值，单位为rad。19 G/T 20256-2006 C. 4 仪器高改正重力观测值改算为墩面值的计算公式为:g O =gp+Sgh C. 5 仪器高改正值gh的计算公式为:式中:go-一墩面重力值，单位为10-8ms-2 gp一一重力观测值，单位为1。重力垂直梯度，转换公式为:式中:Rl 式中:g，gr一一分别为t，tr一一分别为测若测线未能当天闭式中:gh = 8 X h gad，tz，ti-分别为第i个静态观测点到达和离开时的观测值及相应的观测时刻。C. 7 零漂改正20 零漂改正的计算公式为:式中
44、:gk一一零漂改正值，单位为10-8ms-2 ; !:t-一测站点与起始点的观测时间差;走一一零漂率。gk = k X !:,.t . ( C. 8 ) . ( C. 9 ) . ( C. 12 ) . ( C. 13 ) C. 8 相对联测段差相对联测段差的计算公式为:(g ij = (gj - g i ) X C 式中:(gij一-2、j两测点的重力观测段差，单位为10-8ms-2 ; gi ，gj一一分别为i、j两测点的观测值，单位为10-8ms-2 ; C一一仪器的比例因子。C. 9 相对联测精度估算式中:= Agi 式中:J一一一-式中:GB/T 20256-2006 . ( C. 14 ) 21 GB/T 20256-2006 附录D(规范性附录)FG5绝对重力测量观测记录表表D.l绝对重力仪记录手簿点名2点号:观测者:记录者:观测日期:年月纬度:。经度:。第一检查者:仪器高:第二检查者:H1= cm Hz= cnHl+Hz= cm 高程:口1重力垂直梯度:数据文件名称:超长弹簧落体舱情况干涉仪日期时间序号(UTC) 水准气泡零位置水准气泡离子泵垂直度干涉条纹(20 mV)
