Transcript 중력측량
중력측량 2007120801 남건우 2007120022 우성필 목 차 1 개요 2 탐사방법 및 측정방법 3 중력보정 및 중력보정의 종류 개 요 □ 중력측량이란 지오이드 및 연직선 편차를 계산하여 지구 의 형상을 결정하거나, 각 지역의 밀도변화에 의한 중력의 차이를 구하여 지하구조 및 자원탐사 등을 위한 목적으로 중력의 크기를 측정하는 작업을 말한다. 중력측량 성과는 지하자원탐사, 지하수 이동 및 지구온난 화에 의한 해수면 상승, 지진예지 등 지각활동에 관한 연구 자료로 활용되며, 정밀하게 무게를 측정하는 정밀 저울의 제작 시 측정의 기준으로 사용되기도 한다. *중력측정은 중력값의 지리적 분포나 시간적 변화를 정밀하게 측정하기 위하여 실시하고 중력가속도의 크기를 측정하는 것이다. *중력은 지구상의 위치나 높이에 따라 장소마다 값이 다르고 지하 의 광물이나 단층 등의 지구 내부구조의 차이에 따라서도 값이 달 라진다. *지구를 타원형으로 가정한 정규 중력값은 원심력의 영향이 최대 가 되는 적도에서는 978gal이고 원심력의 영향이 최저가 되는 극 에서는 983gal이 된다. *중력은 적도에서 최저가 되고 극지방으로 갈수록 커진다. *또한 중력값은 지구의 중심으로부터 거리가 멀어지게 되 면 지구의 인력이 그 거리의 제곱에 역 비례하여 적어지므 로 높이에 따라 차이가 나고 1m만큼 높아질 때 마다 약 0.3 mgal 즉 3.3m 높아질 때 마다 약 1 mgal의 비율로 적어진 다. *측정된 성과는 중력분포의 작성, 지구의 형상(지오이드) 에 관한 연구, 수준측량(높이측량)의 보정자료, 지진예지, 화산분화구 등의 지각 활동예지에 관한 연구에 필요한 자 료가 된다. 측정방법 지표면에서 중력을 정확하게 측정하기란 어려우면서도 매우 중요한 일로서 일반적인 측정 오차의 범위는 0.1mgal 이어야 하며, 중력 측정에서는 중력의 절대치를 측정하는 절 측정과 측점 상호간의 절대 중력치의 차이 값을 측정하는 상 대측정이 있다. 중력의 측정은 주로 육지와 해상에서 실시되며 최근에는 항 . 기를 이용하여 공중에서의 측정도 실시되고 있다. 야외측정 법은 측정목적이나 측정지역의 지형등 여러 가지 요인에 따 다르지만 측정시 꼭 시행하여야 할 사항은 ① 측정지역 또는 인접지역에 있는 중력 기준점과 각 측점간의 상대중력치 측정 ② 각 측점에서의 측정시간 측정 ③ 각 측점의 고도측정 측정 ④ 각 측점의 정확한 위치 측정 ⑤ 중력측정 기간동안의 중력의 시간적 변화측정이다. 측정방법 • 1.육상측정: 최초의 측점은 1을 중심으로 양측을 측정한 후 제일 먼 곳인 측점 2에서 측점 1로 이동하면서 측정한다. • 2.해상측정: 이는 해저면 중력계를 케이블을 이용하여 해저면상에 내려 놓던지 또는 선상중력계를 선상에 설치하고 중력 을 측정. . • 3.항공측정: 항공기를 이용한 중력측정은 해상측정에서와 유사하 나 항공기의 빠른 속도와 비행고도 변화에 따라서 측정 되는 중력치의 변화도 매우 빠르기 때문에 항공기의 비 행속도와 방향 그리고 고도변화를 정확히 측정. • 4.공내측정: 공내 중력측정에는 시추공 중력계가 이용되며 주로 깊이에 따른 지층의 밀도 측정을 목적으로 한다. 깊이가 다른 두 지점에서 중력을 측정 이로서 밀도를 구한다. 측정방법 ※절대중력측량(FG5)은 어느 한 지점에서 진공조 속의 물체를 반복 자유낙하 시켜 독립적으로 중력값을 측정하며, 이는 상대중력측량의 기준이 된다. 절대중력원점 및 절대중력측량 광경 ※ 상대중력측량(상대중력계)은 두 지점간의 중력차이를 구하여 절대중력값 으로 보정하여 계산한다. 중력기준점 및 상대중력측량 광경 . 상대중력 계산방법 상대중력측량 중력보정 중력계를 이용하여 같은 장소에서 1시간 정도의 시간차 로 중력을 측정하여 보면 보통 1mgal 내의 차이가 있다. 이와 같이 중력측정치가 측정시간에 따라 변화하는 원인은 ① 중력계내의 스프링 크립현상. ② 지구와 천체와의 시간에 따른 상대적 위치변화에 기인하는 기조력의 변화 ③ 기온변화 등이다. 또한 각 측점의 위도와 고도 및 주위 지형등의 차이에도 측정 력치에 영향 을 미치며 해상 및 항공 중력측정시 속도가 빠른 비행기나 항공기를 이 . 용하기 때문에 속도의 동서방향 성분은 지구의 자전속도를 상대적으로 증감시키는 효과를 초래함으로서 중 의 변화를 가져온다. 중력탐사에서는 탐사 대상체와 주변암과의 밀도차에 의한 중력변화량만이 필요하므로 상기 요인에 기인되는 중력 변화량 을 거시켜야 하는데 이를 중력 보정이라 한다. 중력보정의 종류 ① 계기보정 ② 조석보정 ③ 위도보정 ④ 고도보정 후리에어보정 . 부게보정 ⑤ 지형보정 ⑥ 대기보정 ⑦ 에트뵈스보정 ⑧ 지각평형보정 국토지리정보원 • 측량 및 지도 제작과 관련된 정책·제도를 종 합적으로 수립·운영하면서 각종 국토지리정 보를 생산·관리·보급하는 국가기관 • 국토해양부 국토지리정보원에서는 우리나라 지오이드 모델 구축을 위하여, 절대중력측정 장비(FG5)를 도입하고, 2013년까지 전국에 절대중력점 20점 및 중력기준점 6,000점 관 측을 목표로 하고 있다. 중력보조기준점 현황 *국토지리정보원에서는 전국 • 서울(산업대, 서울대) • 수원(국토지리정보원) • 대전(한국표준연구소) • 대구(경북대) • 부산(부산대) • 광주(전남대) • 강릉(관동대) 8개소에 중력보조기준점을 설치･유지관리 하고 있다. 감 사 합 니 다.