[科普中国]-地形质量

简介

根据均衡假说，大陆和海洋象柱体一样分别浮于下面的岩浆面上。按普拉特和海福特(Pratt-Hayford)的假说，这是一个平滑的等压力面，它与海水面的距离称均衡深度(目前认为是96公里)，而山越高则柱体的均衡密度愈小：龈越深则其柱体的均衡密度愈大，这时将均衡深度下的柱体体积乘以地壳平均密度与它们各自的柱体均衡密度之差所得之积，称为补偿质量。另一种假说认为大陆和海洋对应的柱体按不同深度浮在半粘性的岩浆上，各柱体密度相同，敬山愈高陷入岩浆的柱体深度愈大，海愈深则其柱体深度愈小，于是将岩浆密度与柱体密度之差乘以柱体在海平面上(或下)体积所得之积，称为补偿质量。这两种假说得到的补偿质量不尽相同，但它们的作用相仿，而且与地形质量对重力测点的影响恰好相反。补偿质量校正设高出海平面的地形体积为y，则山根部分的体积也为y，所谓校正就是消除其对测点的影响。显然，假如只是消除海乎面上地形质量p：F的影响而不消除山根的影响是不正确的。因此在消除地形质量影响的同时，还要消除山根(或反山根)部分补偿质量的影响。补偿质量的影响是负的；个在校正时，由于校正地形质量影响时相当于扣掉一块物质，所以在校正补偿质量影响时相当于加上一块物质，有人就将加上的这部分物质质量称为补偿质量。应当指出，补偿质量的地形质量的影响总是相反的。假如地壳果真是均衡的，则经过均衡校正后将消除影响，然而，如太平洋中的某些岛屿以及喜马拉雅山地区经过均衡校正后发现仍然存在某种影响，故而认为那些岛屿下面没有山根，而喜马拉雅山下的地壳也不均衡。因此通过对补偿质量的研究，对于了解地壳物质的运动趋势和地壳成因是有意义的。1

相关概念布格校正指在重力测量中，考虑观测点与大地水准面间物质引力影响所作的校正。布格校正一般由中间层（观测点至大地水准面间存在着假想的无限大的平行岩层）校正和局部地形校正两部分组成。2

中间层校正布格校正的一个组成部分。指重力值经过地形校正后，观测点之下与校正点（例如相应的大地水准面上一点）之上还存在着水平的中间层质量，要排除这一层对校正点上重力值的影响就需要进行中间层校正69屡。校正后位于校正点的重力值相当于该点周围平坦而且其上方无“质量”情形下的重力值。

地形校正布格校正、重力均衡校正的一个组成部分。重力测量中，每个测点上为消除地形起伏观测产生的重力影响所进行的校正。由地形负载所引起的对地震数据进行的校正。重力测量中经过地形校正，校正后的重力值就相当于观测点周围完全是平坦地形的重力值。如果解释的区域较大，成果精度要求较高时，地形校正则要考虑到地球的曲率影响。目前一般采用量板或电子计算机进行地形校正。

重力均衡异常重力观测值经自由空间校正和均衡校正后，与相应的参考椭球体面上的正常重力值之差称重力均衡异常。

重力均衡校正指对重力测量资料的一种校正，它包括地形校正和补偿校正两个部分。重力值中考虑全球地形质量对观测点产生的重力影响所作的校正，称地形校正；考虑与地形质量相对应的补偿质量影响所作的校正，称补偿校正。