青海省2000 重力基本網(wǎng)的精度分析

李延龍, 劉海紅, 李小剛, 省天琛, 張永滎, 楊海鵬

（1. 青海省基礎(chǔ)測(cè)繪院, 西寧 810001;2. 青海省地理空間信息技術(shù)與應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 西寧 810001）

0 引言

青海省是中國重要的資源大省, 重力框架是青海省測(cè)繪基準(zhǔn)的重要組成部分, 在資源勘查、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)和地球動(dòng)力學(xué)研究等方面具有重要作用。 我國重力基準(zhǔn)隨著時(shí)間的推移, 點(diǎn)位破壞、重力信息變化對(duì)國家重力基準(zhǔn)的現(xiàn)勢(shì)性和應(yīng)發(fā)揮的作用都有一定的影響, 對(duì)于一些基礎(chǔ)研究和實(shí)際工程的現(xiàn)勢(shì)性需要還有相當(dāng)程度的不適應(yīng)性［1］。

我國現(xiàn)行的重力基準(zhǔn)是2000 國家重力基本網(wǎng)［2］, 建設(shè)過程中由于當(dāng)時(shí)儀器數(shù)量的限制, 總體布設(shè)的控制點(diǎn)尤其是重力基準(zhǔn)點(diǎn)較少。 國家現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)體系基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)（一期工程）完成后, 原國家測(cè)繪地理信息局在青海省6 個(gè)國家站完成了絕對(duì)重力測(cè)量, 初步建立了青海省2000 國家重力基本網(wǎng)。 青海省面積72 萬平方千米, 6 個(gè)重力基準(zhǔn)點(diǎn)難以滿足工程和研究需求, 加密青海省2000 重力基本網(wǎng)可有效提高青海省大地水準(zhǔn)面的現(xiàn)勢(shì)性,為全省高精度、 動(dòng)態(tài)、 統(tǒng)一的測(cè)繪基準(zhǔn)保障提供重力基準(zhǔn)服務(wù)［3］, 并在似大地水準(zhǔn)面精化、 地震預(yù)報(bào)研究、 資源勘探、 防震減災(zāi)及經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮重要作用［1］。

為了進(jìn)行青海省2000 重力基本網(wǎng)的精度分析,本文研究了重力基本網(wǎng)的布設(shè)過程, 采用四臺(tái)CG-5 型和兩臺(tái)CG-6 型相對(duì)重力儀進(jìn)行靜態(tài)試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)及一致性試驗(yàn)、 相對(duì)重力聯(lián)測(cè)和數(shù)據(jù)處理, 本文所提及的所有數(shù)據(jù)與《測(cè)繪與空間地理信息》期刊第45 卷第12 期《青海省2000 重力基本網(wǎng)的構(gòu)建》 中的數(shù)據(jù)為同一數(shù)據(jù), 均為共同觀測(cè)計(jì)算所得, 但本文通過研究相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)基本網(wǎng)的精度進(jìn)行了分析, 發(fā)現(xiàn)各項(xiàng)精度指標(biāo)均優(yōu)于規(guī)范要求。

1 重力基本網(wǎng)的布設(shè)

青海省最早的西寧重力基本點(diǎn)建于1957 年,由原國家測(cè)繪局組建的第一支重力測(cè)量隊(duì)施測(cè),是國家重力網(wǎng)的組成部分, 當(dāng)時(shí)全國施測(cè)重力基本點(diǎn)22 個(gè), 一等重力點(diǎn)80 個(gè)。 1963 年～1965 年,原國家測(cè)繪總局第二大地測(cè)量隊(duì)沿甘森至格爾木、格爾木至諾木洪、 諾木洪至茶卡、 茶卡至西寧等一等三角鎖段、 祁連山測(cè)區(qū), 在西寧基本重力點(diǎn)和塔爾丁一等重力點(diǎn)之間控制布設(shè)二等重力點(diǎn),并在測(cè)區(qū)布設(shè)了加密重力點(diǎn)。 1975 年～1978 年,總參測(cè)繪局第一大地測(cè)量隊(duì)在青藏高原地區(qū)施測(cè)了63 個(gè)二等重力點(diǎn)［4］。

1.1 勘選

青海省2000 重力基本網(wǎng)由26 個(gè)點(diǎn)組成, 充分利用省內(nèi)已有的重力基準(zhǔn)點(diǎn), 在全省范圍內(nèi)均勻埋設(shè)了18 個(gè)基本點(diǎn), 聯(lián)測(cè)8 個(gè)已知點(diǎn)（基準(zhǔn)點(diǎn)、 基本點(diǎn)、 引點(diǎn)）, 均勻分布在各州市, 優(yōu)化了網(wǎng)形結(jié)構(gòu), 空間分布均勻［5］。 測(cè)段總數(shù)35 個(gè), 包含祁連縣至托勒段的支線、 10 個(gè)閉合環(huán)（環(huán)最大測(cè)段數(shù)5個(gè)）、 1 個(gè)附合路線, 具體位置如圖1 所示。

圖1 聯(lián)測(cè)路線Fig.1 Diagram of joint survey route

在滿足所勘選點(diǎn)位符合相關(guān)規(guī)范的基礎(chǔ)上,綜合考慮以下因素, 將所有重力觀測(cè)墩均埋設(shè)在了當(dāng)?shù)貧庀缶衷簝?nèi)并委托給該氣象局:

1）青海省部分區(qū)域人煙稀少, 缺水缺電, 對(duì)重力觀測(cè)墩施工有一定難度;

2）氣象觀測(cè)場(chǎng)寬敞, 觀測(cè)環(huán)境良好, 便于重力聯(lián)測(cè)和重力觀測(cè)墩維護(hù)。

1.2 埋石

建設(shè)重力觀測(cè)墩要求嚴(yán)格, 為便于長(zhǎng)期保存和方便觀測(cè), 防止受振動(dòng)和季節(jié)溫度變化帶來的影響, 按以下六點(diǎn)要求施工埋設(shè):

1）重力觀測(cè)墩的混凝土一次性澆筑完成, 墩體內(nèi)無鋼筋, 混凝土強(qiáng)度規(guī)格不低于C25, 水泥規(guī)格至少是P·O32.5 以上;

2）觀測(cè)墩采用鋼質(zhì)模板, 模板內(nèi)徑100 cm ×100 cm, 高度大于100 cm;

3）混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆灌, 觀測(cè)墩表面光潔, 四周表面無再修飾, 采用水平尺保證整個(gè)墩體表面水平;

4）重力觀測(cè)墩頂面安裝重力標(biāo)志, 觀測(cè)墩頂面與標(biāo)志面齊平, 標(biāo)志字頭朝北;

5）重力觀測(cè)墩置于原生土上, 觀測(cè)墩墩體規(guī)格（長(zhǎng)寬深）為100 cm×100 cm×100 cm;

6）重力觀測(cè)墩四周需要做寬度為10 cm 且與觀測(cè)墩同深的隔振槽, 隔震槽內(nèi)充填粗砂, 在隔震槽之外用土回填并夯實(shí)。

2 重力儀檢驗(yàn)與標(biāo)定

青海省2000 重力基本網(wǎng)建設(shè)采用的四臺(tái)CG-5型和兩臺(tái)CG-6 型相對(duì)重力儀重復(fù)測(cè)量精度為5 μGal, 讀數(shù)分辨率為1 μGal 和0.1 μGal, 長(zhǎng)期殘余漂移小于20 μGal/天。 CG-5 型和CG-6 型相對(duì)重力儀熔凝石英彈性系統(tǒng)具有相對(duì)穩(wěn)定性, 漂移的線性度很好, 能夠精確測(cè)定其靜態(tài)零漂, 從而有效改正零漂影響［6］。

為了確保觀測(cè)數(shù)據(jù)的可用性及準(zhǔn)確性, 在聯(lián)測(cè)前需要對(duì)重力儀進(jìn)行靜態(tài)試驗(yàn)、 動(dòng)態(tài)及一致性試驗(yàn)和比例因子標(biāo)定。

2.1 靜態(tài)試驗(yàn)

試驗(yàn)在西寧市南山基準(zhǔn)點(diǎn)上進(jìn)行, 室內(nèi)溫度變化小, 周圍無振動(dòng)干擾且地基穩(wěn)定。 待儀器穩(wěn)定后每半小時(shí)讀數(shù)1 次, 連續(xù)觀測(cè)48 h, 整個(gè)測(cè)試過程中儀器處于開擺狀態(tài), 經(jīng)過固體潮改正后,結(jié)合讀數(shù)的觀測(cè)時(shí)間繪制儀器的靜態(tài)零漂曲線［7］。如圖2 所示, 以CG-6（C262） 和CG-5（C284） 為例,展示了靜態(tài)零漂曲線呈線性關(guān)系及48 h 觀測(cè)中靜態(tài)零漂殘余振幅在10 μGal 左右波動(dòng), 未超出相關(guān)要求的20 μGal。

圖2 靜態(tài)零漂及零漂殘余Fig.2 Curves of static zero drift and residual zero drift

2.2 動(dòng)態(tài)及一致性試驗(yàn)

動(dòng)態(tài)試驗(yàn)場(chǎng)位于西寧市湟中區(qū)滿帳山, 共10個(gè)聯(lián)測(cè)點(diǎn), 點(diǎn)間最大段差約為90 mGal, 六臺(tái)重力儀同時(shí)工作, 采用往返對(duì)稱觀測(cè)法完成3 個(gè)往返觀測(cè), 每個(gè)往返觀測(cè)時(shí)間均超過8 h, 分別獲得18 個(gè)觀測(cè)數(shù)據(jù), 經(jīng)過固體潮和零漂改正, 得到每臺(tái)重力儀的動(dòng)態(tài)精度, 如表1 所示。 此次聯(lián)測(cè)所有數(shù)據(jù)記錄均采用天津天維科技開發(fā)有限公司的相對(duì)重力測(cè)量數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng), 該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)計(jì)算出動(dòng)態(tài)及一致性精度, 計(jì)算公式如下

表1 重力儀的動(dòng)態(tài)精度計(jì)算結(jié)果Table 1 Calculation results of dynamic accuracy for gravimeters

式（1）中,mdy為一臺(tái)儀器的動(dòng)態(tài)觀測(cè)精度, 單位為μGal;v為該儀器在同一相鄰點(diǎn)間的各個(gè)段差觀測(cè)值與平均值之差, 單位為μGal;l為該儀器所有測(cè)段段差觀測(cè)值的個(gè)數(shù);n為試驗(yàn)場(chǎng)地測(cè)段的個(gè)數(shù)。

六臺(tái)儀器的一致性測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試一并進(jìn)行,儀器間一致性中誤差計(jì)算公式為

式（2） 中,mc為儀器一致性中誤差, 單位為μGal;v為同一測(cè)段上六臺(tái)重力儀段差觀測(cè)值與平均值之差, 單位為μGal;m為六臺(tái)儀器所有測(cè)段段差觀測(cè)值的個(gè)數(shù);n為試驗(yàn)場(chǎng)地測(cè)段的個(gè)數(shù)。 經(jīng)過計(jì)算獲得六臺(tái)相對(duì)重力儀的一致性中誤差為5.1 μGal,滿足聯(lián)測(cè)中誤差限差2 倍的要求。

2.3 比例因子標(biāo)定及聯(lián)測(cè)

本項(xiàng)目比例因子標(biāo)定采用重力差法, 該方法直觀簡(jiǎn)便, 可快速檢測(cè)格值系數(shù)變化帶來的誤差［8］。 標(biāo)定區(qū)域位于共和（B070）至花石峽（B071）兩重力基本點(diǎn)之間, 基線范圍覆蓋了實(shí)際基本重力測(cè)線分布范圍的大部分, 采用往返對(duì)稱觀測(cè), 每臺(tái)儀器測(cè)定兩個(gè)往返的結(jié)果, 兩個(gè)結(jié)果之差小于40 μGal 時(shí), 取其算術(shù)平均數(shù)作為該儀器的最終測(cè)定段差［5］。

因青海省內(nèi)機(jī)場(chǎng)較少, 共和（B070） 與花石峽（B071）兩基本點(diǎn)相距較遠(yuǎn), 且都位于國道附近, 本次比例因子標(biāo)定采用汽車聯(lián)測(cè)方式。 比例因子標(biāo)定需24 h 內(nèi)完成聯(lián)測(cè), 為防止司機(jī)疲勞駕駛, 車輛配備了兩位司機(jī)輪換。

相對(duì)重力聯(lián)測(cè)路線布設(shè)時(shí)主要考慮了: 1）基準(zhǔn)點(diǎn)與基本點(diǎn)整體聯(lián)測(cè)成網(wǎng); 2）每個(gè)直接聯(lián)測(cè)路線閉合環(huán)邊數(shù)不超過5 個(gè)［9］, 且聯(lián)測(cè)時(shí)采用對(duì)稱觀測(cè),即Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ…Ⅲ-Ⅱ-Ⅰ, 對(duì)每個(gè)點(diǎn)位進(jìn)行觀測(cè);3）在待測(cè)點(diǎn)上進(jìn)行重力測(cè)量時(shí), 每個(gè)點(diǎn)讀數(shù)3 組,頻率為1 s/個(gè), 每組持續(xù)55 s, 取平均值作為該次讀數(shù)的最終值, 每組讀數(shù)間隔30 s, 相鄰兩組觀測(cè)值互差未超過5 μGal［3］。

3 數(shù)據(jù)處理

3.1 相對(duì)重力測(cè)量數(shù)據(jù)預(yù)處理

（1）比例因子計(jì)算

本文使用的相對(duì)重力儀久置未用已超過兩年,為保證觀測(cè)數(shù)據(jù)精確有效, 重力觀測(cè)數(shù)據(jù)處理之前, 對(duì)本項(xiàng)目重力聯(lián)測(cè)所使用的CG-5 型和CG-6型相對(duì)重力儀進(jìn)行比例因子計(jì)算。 通過式（3）可得六臺(tái)重力儀的比例因子, 具體數(shù)值如表2 所示。

表2 重力儀的比例因子計(jì)算結(jié)果Table 2 Calculation results of scaling factor for gravimeters

式（3）中,C為重力儀的比例因子; ΔG12為兩個(gè)標(biāo)定點(diǎn)之間的已知段差, 單位為μGal; Δg12為兩個(gè)標(biāo)定點(diǎn)之間的實(shí)測(cè)段差, 單位為μGal。

（2）測(cè)線數(shù)據(jù)預(yù)處理

測(cè)線數(shù)據(jù)預(yù)處理包括儀器讀數(shù)的格值轉(zhuǎn)換、固體潮改正、 儀高改正、 氣壓改正、 零漂改正等各改正項(xiàng)計(jì)算及重力段差計(jì)算、 成果質(zhì)量評(píng)定等內(nèi)容, 測(cè)線數(shù)據(jù)經(jīng)過預(yù)處理后獲得平差數(shù)據(jù), 對(duì)平差數(shù)據(jù)進(jìn)一步平差計(jì)算, 最終獲得各重力點(diǎn)的重力值。

固體潮改正采用零潮汐系統(tǒng)［10］, 計(jì)算公式為

式（4）中,δgt為固體潮改正值, 單位為μGal;δth為不同維度處各波群的理論潮汐值按振幅的加權(quán)平均值, 作為測(cè)站的平均潮汐因子;G（t）為理論重力體潮值;δfc為永久性潮汐對(duì)重力的直接影響。式（5） ～式（7）中,φ為測(cè)站大地緯度,ψ為測(cè)站地心緯度,F（φ） 為地球上不同維度處的影響因子,和cosZ為關(guān)于月亮的參數(shù),和cosZs為關(guān)于太陽的參數(shù), 以上幾個(gè)變量的求解和推導(dǎo)見文獻(xiàn)［10］附錄部分。

儀器高改正的計(jì)算公式為

式（8）中,δgh為儀器高改正值, 單位為μGal;θ為重力垂直梯度, 單位為μGal;h為測(cè)站點(diǎn)的儀器高, 單位為m。

氣壓改正的計(jì)算公式為

式（9）、 式（10）中,δga為氣壓改正值, 單位為μGal;P為測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)氣壓值, 單位為hPa;Pn為測(cè)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)氣壓值, 單位為hPa;H為海拔高程, 單位為m。

將經(jīng)過固體潮改正、 儀器高改正、 氣壓改正后所得的觀測(cè)值稱為初步觀測(cè)值, 其表達(dá)式為

式（11） 中,gRC為初步觀測(cè)值, 單位為μGal;gR為儀器讀數(shù), 單位為μGal。

零漂改正的計(jì)算公式為

式（12）中,δgk為零漂改正值, 單位為μGal;k為零漂率; Δt為測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)時(shí)間與起始點(diǎn)的觀測(cè)時(shí)間之差。

零漂率計(jì)算公式為［11］

式（13） 中,g、g′、t、t′分別為測(cè)段起始點(diǎn)往返觀測(cè)值和觀測(cè)時(shí)刻,gi、g′i、ti、t′i分別為第i個(gè)靜態(tài)觀測(cè)點(diǎn)到達(dá)和離開時(shí)的觀測(cè)值及相應(yīng)的觀測(cè)時(shí)刻。

經(jīng)零漂改正后, 最后觀測(cè)值的計(jì)算公式如下

式（14）中,gRZ為最后觀測(cè)值, 單位為μGal。

利用35 個(gè)測(cè)段進(jìn)行重力段差計(jì)算, 得到35 個(gè)段差成果, 計(jì)算公式如下:

段差最后觀測(cè)值Δgij為

（3）數(shù)據(jù)質(zhì)量統(tǒng)計(jì)

①段差聯(lián)測(cè)中誤差

同一測(cè)段的段差最后觀測(cè)值中誤差為

式（18）中,v為段差最后觀測(cè)值的平均值與各段差觀測(cè)值之差,n為段差最后觀測(cè)值的個(gè)數(shù)。

經(jīng)數(shù)據(jù)預(yù)處理共獲得208 個(gè)觀測(cè)量和35 個(gè)段差成果, 段差聯(lián)測(cè)中誤差最大值為7.2 μGal［12］,小于規(guī)范要求的10 μGal。

②環(huán)閉合差

由乘以格值一次項(xiàng)系數(shù)后的各儀器段差平均值（Δgm）為元素, 以最小環(huán)為原則進(jìn)行拼環(huán), 共構(gòu)成10 個(gè)閉合環(huán)。 其中, 4 邊環(huán)5 個(gè), 5 邊環(huán)5 個(gè),具體如表3 所示。 環(huán)閉合差計(jì)算公式為

表3 環(huán)閉合差統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table 3 Statistical results of loop closure error

式（19）中,ω為環(huán)閉合差, 單位為μGal; Δgi為第i個(gè)測(cè)段的最后觀測(cè)段差, 單位為μGal;n為閉合環(huán)中的測(cè)段數(shù)。

環(huán)閉合差允許限差的計(jì)算公式為

式（20） 中,W0為環(huán)閉合差允許限差, 單位為μGal;m0為段差中誤差的允許值, 單位為μGal。

3.2 平差計(jì)算

（1）平差方法

平差計(jì)算時(shí), 相對(duì)重力觀測(cè)量初始權(quán)值按等權(quán)1 賦值; 平差過程中, 相對(duì)重力觀測(cè)量采用抗差估計(jì)重新定權(quán), 抗差估計(jì)等價(jià)權(quán)模型參數(shù):k0取為1.5,k1取為4.5,ε取為2 μGal; 平差同時(shí)顧及了6 臺(tái)相對(duì)重力儀格值一次項(xiàng)誤差的影響。 本項(xiàng)目的平差過程中, 采用抗差估計(jì)法對(duì)問題數(shù)據(jù)進(jìn)行抗差和粗差剔除［13］。

將任一觀測(cè)值的誤差方程寫為一般式［14］

式（21）中,vi為殘差向量,ai為系數(shù)矩陣,X^為未知量向量,Li為觀測(cè)量向量。 相對(duì)重力測(cè)量的權(quán)和絕對(duì)重力測(cè)量的權(quán)組成權(quán)陣Pi, 其等價(jià)權(quán)為［14］

解算采用迭代法, 第k+1 次解式為

基本點(diǎn)網(wǎng)是重力測(cè)量的基本控制, 要求有很高的精度, 因此必須顧及日月潮汐對(duì)重力的影響,對(duì)不同時(shí)間、 不同地點(diǎn)的重力觀測(cè)值加以改正。如果要求精度很高, 還要顧及該地區(qū)的重力潮汐因子, 考慮到該地區(qū)的地球彈性影響［15］。

以經(jīng)過固體潮改正、 儀高改正、 氣壓改正、零漂改正后的相鄰兩點(diǎn)的段差觀測(cè)值作為觀測(cè)量,則一臺(tái)儀器在i點(diǎn)和j點(diǎn)之間的段差觀測(cè)值的誤差方程為［13］

式（26）中,gi、gj為測(cè)站i、j點(diǎn)平差后的重力值;gRZi、gRZj為測(cè)站i、j點(diǎn)經(jīng)過四項(xiàng)改正的相對(duì)聯(lián)測(cè)最后觀測(cè)值;Ri、Rj為重力儀在i、j點(diǎn)的觀測(cè)讀數(shù);CK為重力儀的K次多項(xiàng)式格值函數(shù)的K次格值改正因子, 一般情況K=1, 僅少數(shù)儀器K=2;Xn、Yn為儀器周期誤差參數(shù)。

（2）平差策略

本項(xiàng)目以我國最新重力基準(zhǔn)成果為起算進(jìn)行整網(wǎng)平差計(jì)算, 共計(jì)采用8 個(gè)起算點(diǎn), 點(diǎn)位信息如表4 所示。

表4 起算點(diǎn)信息Table 4 Information of starting points

平差計(jì)算時(shí), 以測(cè)線數(shù)據(jù)預(yù)處理獲取的208 個(gè)觀測(cè)量為輸入數(shù)據(jù), 經(jīng)平差計(jì)算共獲得18 個(gè)未知點(diǎn)重力值和6 臺(tái)相對(duì)重力儀格值一次項(xiàng)成果［12］。

（3）精度評(píng)定

①內(nèi)部精度評(píng)定

單位權(quán)中誤差的計(jì)算公式為

式（27）中,m0為單位權(quán)中誤差,V為段差最后觀測(cè)值的平均值與各段差觀測(cè)值之差,n為段差最后觀測(cè)值的個(gè)數(shù)。

重力點(diǎn)點(diǎn)位中誤差的計(jì)算公式為

式（28）中,Mi為待定點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差,m0為單位權(quán)中誤差,Qii為待定點(diǎn)的協(xié)因數(shù)。

重力點(diǎn)平均值中誤差的計(jì)算公式為

式（29）中,T為待定點(diǎn)的個(gè)數(shù)。

經(jīng)平差計(jì)算, 單位權(quán)中誤差為12.2 μGal, 重力點(diǎn)平均值中誤差為4.3 μGal, 重力點(diǎn)值平均精度均優(yōu)于15 μGal。

②偶然誤差特性檢驗(yàn)

殘差共208 個(gè), 其中正負(fù)號(hào)總統(tǒng)計(jì)為: 負(fù)號(hào)97 個(gè)、 正號(hào)111 個(gè);

正負(fù)殘差分布統(tǒng)計(jì)如表5、 圖3 所示;

表5 正負(fù)殘差分布Table 5 Distribution of positive and negative residuals

圖3 正負(fù)殘差分布柱狀圖Fig.3 Bar chart of positive and negative residual distribution

殘差的數(shù)值和為: -101.281 μGal。

上述幾項(xiàng)偶然誤差特性檢驗(yàn)結(jié)果表明: 平差誤差分布符合正態(tài)分布［12］。

4 結(jié)論

本文在嚴(yán)格勘選、 埋設(shè)重力點(diǎn)位的基礎(chǔ)上,利用四臺(tái)CG-5 型和兩臺(tái)CG-6 型相對(duì)重力儀對(duì)26個(gè)點(diǎn)位采用對(duì)稱觀測(cè)法進(jìn)行聯(lián)測(cè)獲得相關(guān)數(shù)據(jù),并對(duì)測(cè)線數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理平差計(jì)算, 獲得208 個(gè)觀測(cè)量和35 個(gè)段差成果及18 個(gè)重力點(diǎn)成果, 具體結(jié)論如下:

1）青海省2000 重力基本網(wǎng)經(jīng)數(shù)據(jù)處理獲得35個(gè)重力段差成果, 聯(lián)測(cè)中誤差最大值為7.2 μGal;經(jīng)平差計(jì)算獲得18 個(gè)重力點(diǎn)成果, 平差后單位權(quán)中誤差為12.2 μGal, 重力點(diǎn)平均值中誤差為4.3 μGal。

2）青海省2000 重力基本網(wǎng)成果精度高, 實(shí)現(xiàn)了一二等水準(zhǔn)測(cè)量, 與最新的國家重力基準(zhǔn)和成果有效對(duì)接, 保持了與國家重力基準(zhǔn)的一致性,完善了青海省測(cè)繪基準(zhǔn)建設(shè), 有效地滿足了服務(wù)省級(jí)發(fā)展的需要, 在似大地水準(zhǔn)面精化方面和地質(zhì)礦產(chǎn)勘查方面具有廣泛的應(yīng)用前景［16］。

3）青海省2000 重力基本網(wǎng)的建設(shè)不僅有效改善了青海省此前 “2000 網(wǎng)” 基準(zhǔn)點(diǎn)少的現(xiàn)實(shí)問題, 且青海省2000 重力基本網(wǎng)建設(shè)的整體思路、關(guān)鍵技術(shù)對(duì)于其他區(qū)域重力基準(zhǔn)建設(shè)具有參考意義。

4）重力測(cè)量是大地單元?jiǎng)澐帧?深大斷裂確定、結(jié)晶基底研究、 局部盆地圈定、 基底起伏研究的地球物理依據(jù), 在青海省早期油氣勘查、 煤炭勘查、 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)選址等方面起到了重要作用。當(dāng)前, 青海省小比例尺區(qū)域重力工作程度相對(duì)較高, 1 ∶100 萬重力全省覆蓋, 1 ∶20 萬～1 ∶25 萬重力完成81 幅、 50 多萬平方千米; 但大比例尺1 ∶5萬重力測(cè)量?jī)H僅在重點(diǎn)礦集區(qū)開展了示范性工作,完成面積約3000 平方千米, 工作程度極低, 需進(jìn)一步加強(qiáng)。

目前, 中國計(jì)量院利用自主研制的激光干涉型和原子干涉型絕對(duì)重力儀, 通過主辦國際比對(duì)和超導(dǎo)重力觀測(cè)技術(shù), 建立了不同技術(shù)體制相互旁證的國家重力加速度計(jì)量基準(zhǔn), 其測(cè)量不確定度優(yōu)于1 μGal［17］。 在未來的重力測(cè)量中, 若能采用該類型絕對(duì)重力儀, 將有效提高工作效率和數(shù)據(jù)精度。