大地测量学基础[第十三次].ppt

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大地测量学基础[第十三次]

四、地球的正常重力位和正常重力 质量=体积×密度 正常重力位:是一个函数简单、不涉及地球形状和密度便可直 接计算得到的地球重力位的近似值的辅助重力位。 扰动位:地球重力位与地球正常重力位的差异。 地球重力位=正常重力位+扰动位 1.引力位的数学表达式: 推导过程: ;令;其中: ; 2.正常重力位 ;取前三项得 整理得:;常数q: 为赤道上的离心力与重力之比 ;3.正常重力公式 赤道上的正常重力: 极点处的正常重力: 重力扁率 ;地球椭球面上的正常重力公式 , 其中 为纬度 顾及四阶主球函数的正常重力公式: 常用的正常重力公式: 赫尔墨特公式: 卡西尼公式:;1979年IUGG推荐公式: WGS-84坐标系中公式: 高出椭球面H米的正常重力的计算公式: 4.地球椭球大地基准常数: :引力场数积 :二阶主球函数系数 :自转角速度 :长半轴 ;五、正常椭球和水准椭球,总的地球和参考椭球 正常椭球面:大地水准面的规则形状。相应的 椭球称为正常椭球。 地球重力位=正常重力位+扰动位 实际重力=正常重力+重力异常 一般采用水准椭球 1.正常椭球的描述: , , 和 定位:质心 定向:短轴、起始子午面 ;2.总地球椭球: 与大地体最密合的正常椭球 要求:⑴中心与地球质心重合; ⑵ 短轴与地轴重合; ⑶起始子午面与起始天文子午面重合; ⑷全球范围内大地水准面差距N的平方和最小 3.参考椭球: 适合于不同地区的正常椭球叫参考椭球 我国:1954年 北京坐标系,1956黄海高程系 1980年 西安坐标系,1985黄海高程系 ;小结:(1)掌握地球正常重力位的概念,了解重力位的球 谐函数展开式; (2)掌握正常重力公式; (3)掌握四个地球椭球大地基准常数 (4)大地体,总地球椭球,参考椭球的概念

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