Sposoby pozyskiwania informacji o elementach pola magnetycznego ziemi I ich wykorzystanie w geodezji


Download 32.33 Kb.
Pdf ko'rish
Sana20.07.2017
Hajmi32.33 Kb.

ELŻBIETA WELKER

SPOSOBY POZYSKIWANIA INFORMACJI  

O ELEMENTACH POLA MAGNETYCZNEGO 

ZIEMI I ICH WYKORZYSTANIE W GEODEZJI 

I NAWIGACJI

Warszawa 2013

INSTYTUT GEODEZJI I KARTOGRAFII

SERIA MONOGRAFICZNA NR 17

ISBN 978-83-60024-17-1


SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

 ...........................................................................................   13

1.1. Pole magnetyczne Ziemi  .....................................................................   15

1.2. Zmiany pola geomagnetycznego .........................................................   26

1.3. Obserwatoria magnetyczne  .................................................................   31

1.4. Stacje permanentnych rejestracji zmian składowych pola  

geomagnetycznego  .............................................................................   34

1.5. Badania zmian wiekowych pola geomagnetycznego  .........................   38

1.6. Modele matematyczne pola geomagnetycznego  ................................   41

2. Rys historyczny pomiarów magnetycznych w Polsce 

 ...........................   44

2.1. Pomiary archiwalne na terenach obecnej Polski od XVI wieku  .........   44

2.2. Pomiary magnetyczne w Polsce przedwojennej i pomiary  

magnetyczne w latach 1940–1942  ......................................................   55

2.3. Pomiary magnetyczne w drugiej połowie XX wieku  .........................   60



3. Aparatura do pomiarów magnetycznych 

 ...............................................   64

3.1. Instrumenty wahadłowe – deklinator  ..................................................   64

3.2. Magnetometr protonowy .....................................................................   69

3.3. Magnetometr Flux-Gate D/ ...............................................................   72

3.4. Magnetyczne stacje wariograficzne  ....................................................   77

3.4.1. Wariograf Askania  ....................................................................   78

3.4.2. Wariograf Bobrova  ...................................................................   79

3.4.3. Magnetometr LEMI  ..................................................................   79

3.5. Busole (kompasy) i pelengatory  .........................................................   84



4. Pomiary na punktach magnetycznych 

 ...................................................   86

4.1. Stabilizacja punktów magnetycznych  .................................................   86

4.2. Stabilizacja punktów wiekowych  .......................................................   87

4.3. Pomiar deklinacji i inklinacji magnetycznej  .......................................   90

4.3.1. Wyznaczenie azymutu geograficznego  .....................................   90

4.3.2. Wyznaczenie kierunku na północ magnetyczną magnetometrem 

Flux-Gate D/ ...........................................................................   91

4.3.3. Wyznaczenie inklinacji magnetometrem Flux-Gate D/I  ..........   92

INSTYTUT GEODEZJI I KARTOGRAFII



Seria monograficzna nr 17

INSTYTUT GEODEZJI I KARTOGRAFII

Seria monograficzna nr 17

4.3.4. Wyznaczenie kierunku na północ magnetyczną za pomocą  

deklinatora  ................................................................................   93

4.4. Pomiar modułu wektora natężenia całkowitego  ..............................   93



5. Podstawowa osnowa magnetyczna kraju – punkty wiekowe  ...............   94

6. Zdjęcie magnetyczne Polski  ....................................................................  102

7. Bank Danych Geofizycznych  ...................................................................  109

7.1. Opis tabel banku dotyczących magnetycznych obserwatoriów  

i punktów wiekowych  .........................................................................  111

7.2. Opis tabel banku dotyczących punktów zdjęcia magnetycznego  .......  112

7.3. Wzajemne relacje między tabelami banku geofizycznego  .................  114

8. Redukcja danych magnetycznych  ..........................................................  115

8.1. Metoda redukcji wartości elementów pola geomagnetycznego do  

dowolnej epoki – metoda wielomianowa  ...........................................  115

8.2. Przeliczenie wartości deklinacji magnetycznej na epokę 2000.5  .......  116

8.3. Redukcja deklinacji magnetycznej od epoki 2000.5 do dowolnej  

epoki na podstawie siatki zmian  .........................................................  122

8.4. Poprawki redukcyjne  ..........................................................................  123

9. Praktyczne wykorzystanie wyników pomiarów magnetycznych 

 ........  125

9.1.Wykorzystanie aktualnych wartości deklinacji magnetycznej  ............  125

9.2. Mapy magnetyczne  .............................................................................  125

9.2.1. Mapy deklinacji magnetycznej  .................................................  125

9.2.2. Atlas map magnetycznych Bałtyku  ..........................................  127

9.2.3. Mapy magnetyczne opracowywane dla potrzeb innych  

dziedzin  ...............................................................................................  130

9.3. Modele matematyczne pola geomagnetycznego  ................................  131

9.4. Pomiary magnetyczne na lotniskach  ...................................................  132

9.5. Atestacje i wzorcowania  ..................................................................... 133

10. Podsumowanie 

 ........................................................................................  133

Podziękowania  ...............................................................................................  135

11. Bibliografia ..............................................................................................  136

Summary

  .......................................................................................................  144



Załącznik  .......................................................................................................  147

INSTITUTE OF GEODESY AND CARTOGRAPHY

Monographic Series No 17

TABLE OF CONTENTS

1. Introduction

  ..............................................................................................   13

1.1. Earth’s magnetic field  .........................................................................   15 

1.2. Magnetic field changes  .......................................................................   26

1.3. Magnetic observatories  .......................................................................   31

1.4. Permanent stations recording variations of geomagnetic field  

elements  ..............................................................................................   34

1.5. Research on geomagnetic field secular changes  .................................   38

1.6. Mathematic models of the geomagnetic field  .....................................   41

2. History of the geomagnetic measurements in Poland

  ...........................   44

2.1. Archive measurements on the present Polish territory starting  

from 16th century  ...............................................................................   44

2.2. Geomagnetic measurements in Poland before II World War  

and in the years 1940-1942  .................................................................   55

2.3. Geomagnetic measurements in the second part of 20th century  ........   60

3. Equipment for geomagnetic measurements

  ..........................................   64

3.1. Pendulum instruments - declinator  .....................................................   64 

3.2. Proton magnetometer  ..........................................................................   69

3.3. Magnetometer Flux-Gate D/I  ..............................................................   72

3.4. Magnetic variation stations:  ................................................................   77

3.4.1. Variograph station Askania  .......................................................   78

3.4.2. Variograph station Bobrova  ......................................................   79

3.4.3. Magnetometer LEMI  ................................................................   79

3.5. Compasses and bearing indicators  ......................................................   84



4. Measurements at the magnetic stations

  .................................................   86

4.1. Stabilization of magnetic stations  .......................................................   86

4.2. Stabilization of repeat stations  ............................................................   87

4.3. Measurement of magnetic declination and inclination  .......................   90

4.3.1. Determination of the geographic azimuth  ................................   90

4.3.2. Determination of the direction to the magnetic north  

with the Flux-Gate D/I magnetometer  .....................................   91

4.3.3. Determination of the magnetic inclination  

with the Flux-Gate D/I magnetometer  .....................................   92



INSTITUTE OF GEODESY AND CARTOGRAPHY

Monographic Series No 17

4.3.4. Determination of the direction to the magnetic north  

with the declinator  ....................................................................   93

4.4. Measurement of the module F of the total intensity vector  ................   93



5. The basic geomagnetic control

  ................................................................   94



6. Magnetic declination survey in Poland

  ..................................................  102



7. Database of geophysical data

  ..................................................................  109

7.1. Tables with data concerning geomagnetic observatories and magnetic  

repeat stations  .....................................................................................  111

7.2. Tables with data concerning magnetic declination survey  .................  112

7.3. Mutual relations between tables of the database  ................................  114

8. Geoagnetic data reduction  ..........................................................................  115

8.1. Method of conversion of the geomagnetic field elements to chosen 

epoch – polynomial method  ...............................................................  115

8.2. Conversion of magnetic declination values to the epoch 2000.5  .......  116

8.3. Conversion of magnetic declination from epoch 2000.5 to chosen  

epoch with the use of gridded declination changes  ............................  122

8.4. Reduction corrections  .........................................................................  123

9. Practical use of the results of magnetic measurements  ..............................  125

9.1. Use of the present values of magnetic declination  .............................  125

9.2. Magnetic charts  ...................................................................................  125

9.2.1. Charts of magnetic declination  .................................................  125

9.2.2. Atlas of the magnetic charts of the Baltic Sea  ..........................  127

9.2.3. Magnetic charts for other users  ................................................  130

9.3. Mathematic models of the geomagnetic field  .....................................  131

9.4. Magnetic measurements at the airports  ..............................................  132

9.5. Attestation and standardization  ...........................................................  133



10. Conclusions

  .............................................................................................  133

Acknowledgments  ..........................................................................................  135

11. References

  ...............................................................................................  136



Summary

  .......................................................................................................  144



Appendix

  .......................................................................................................  147



Document Outline

  • Spis treści 
  • Wprowadzenie
  • Rys historyczny pomiarów magnetycznych w Polsce
  • Aparatura do pomiarów magnetycznych
  • Pomiary na punktach magnetycznych
  • Podstawowa osnowa magnetyczna kraju - punkty wiekowe
  • Zdjęcie magnetyczne Polski
  • Bank danych Geofizycznych 
  • Redukcja danych magnetycznych
  • Praktyczne wykorzystanie wyników pomiarów magnetycznych
  • Podsumowanie
  • Bibliografia
  • Summary
  • Załącznik


Download 32.33 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2020
ma'muriyatiga murojaat qiling