TP N° 7

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GRAVIMETRÍA 2016
Trabajo Práctico N°7
Trabajo Práctico N°7
(2 de mayo)
Reducciones y anomalías en la estación, nuevos standards.
1) Lea el paper New standards for reducing gravity data: The North American gravity
database (Hinze et al., 2005). ¿Cuáles son los nuevos estándares para reducir datos de
gravedad?
2) Graficar el término de Honkasalo ∆gH = 0.0371*(1-3sen2φ) [ mGal ]. para el rango
completo de latitudes. ¿Dónde alcanza su máximo y mínimo?, y ¿Cuál es su valor en mGal
para dichos extremos?
3) En el archivo BB.dat se tiene la corrección de curvatura calculada para un rango de alturas
elipsoidales de [0-6300 m].Grafique la corrección de Bullard B en función de la altura
elipsoidal. ¿Dónde alcanza un máximo? ¿Cuál es el mínimo para ese rango de alturas?.
4) En el archivo datent.dat se tienen datos de estaciones medidas con GPS en la provincia de
Tierra del Fuego.
Formato de los datos
Nºde la estación, longitud(º), latitud(º), h(m), BB(mGal), N(egm2008)
6.a) Plantee como se calculan Anomalías de gravedad de aire libre y Bouguer en forma
clásica y con los nuevos estándares teniendo en cuenta las correcciones clásicas y la de los
nuevos estándares con su signo. Haga un esquema de las superficies involucradas para
facilitar el planteo.
6.a1) ¿Cual procedimiento es más exacto? ¿Por qué?.
6.a2)¿Cual procedimiento es más preciso? ¿ Por qué?.
6.b) Calcule las correcciones tradicionales y la de los nuevos estándares para reducir datos de
gravedad.
6.c) Sume las correcciones con sus signos asumiendo que desea calcular anomalías de aire
libre y Bouguer en términos clásicos y de los nuevos estándares. ¿Cuánto vale la diferencia
entre las sumas de estas correcciones?. ¿Cuál cree que es el factor más importante en dicha
diferencia?.
6.d) Estime el efecto indirecto geofísico en Tierra del Fuego en forma clásica o convencional
y compare con el resultado el ejercicio anterior.
δg EI = (0.3086 − 2πGρ ) N )[mGal ]
5) Calcular las anomalías de aire libre y Bouguer en la estación para el Pilar Fundamental
(PF) del observatorio, cuya latitud es ΦPF = – 34º 54’24.28241”, la altura sobre el Elipsoide
(POSGAR07) es h = 29.875 m y el valor de gravedad observada es gPF = 979736.67 mGal
que corresponde al sistema IGSN71 y debe ser corregido por el término de Honkasalo.
Aplicar reducción atmosférica de la gravedad con la altura utilizando la siguiente
aproximación:
δg atm = 0.874 − 9.9 10−5 h[m ] + 3.56 10−9 h[2m ] [mGal].
Utilizar para la corrección de Aire Libre la aproximación de segundo orden:
δg AL = −(0.30877691 − 0.0004398sen 2ϕ )h[m ] + 7.2125 −8 h[2m ] [mGal].
Al calcular la corrección de Bouguer tener en cuenta la formula cerrada para una capa
esférica de radio 166.7km (LaFehr, 1991):
δgSC = 2πGρ ((1+µ)h − λR) [mGal].
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donde: µ y λ
son coeficientes adimensionales definidos por LaFehr,
R = R0 + h ( R0 es el radio medio de la tierra), h es la altura sobre el
elipsoide, ρ es la densidad del material de la capa esférica.
En la que el siguiente término representa el efecto de la curvatura de la placa:
BB = 2πGρ (µh − λR) [mGal].
6) La gravedad observada en la estación base es 980.29862 gal y la gravedad observada en
otra estación, relativa a la base, es -16.21 mGal. La estación está localizada a 39º 16.20’ N de
latitud y 86º 32.69’ W de longitud, a una elevación de 503.6 m sobre el nivel del mar. El
efecto local del terreno 1.07mGal. El elipsoide de la Tierra está a 8.2 m debajo del geoide en
la localización de la estación. Asumiendo que el material entre la estación y el nivel del mar
tiene una densidad de 2670 kg/m3, calcular a) la simple y b) completa anomalías de Bouguer
en la estación con y sin efecto indirecto.
Bibliografía:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
A guide to high precision land gravimeter surveys by H.O. Seigel
Gravity instruments: Past, present, future. David Chapin, Arco Exploration and
Production Technology, Plano, Texas.
La Coste &eRomberg Instruction Manual.
Bernhard Hofmann-Wellenhof, Helmut Moritz. “Physical Geodesy”. Springer. 2005.
Heiskanen, W.A. y H. Moritz. “Physical Geodesy”. W.H. Freeman, San Francisco.
1967.
New standards for reducing gravity data: The North American gravity database. Hinze
et al. Geophysics, vol. 70, no. 4 (July-August 2005); p. j25–j32.
Glicken, Milton (1962). “Eötvös Corrections for a moving Gravity meter”. Gephysics,
Volume 27 Issue 4.
An exact solution for the gravity curvature (Bullard B) correction. LaFehr T. R.
Geophysics, vol. 56, no. 4 (August 1991); p. 1179–1184.
Pedraza De Marchi, Ana Carolina, Tocho, Claudia (2009). Análisis de nuevos
estándares para reducir datos de gravedad. Tesis de grado, Facultad de Ciencias
Astronómicas y Geofísicas.
PEDRAZA DE MARCHI, Ana Carolina y TOCHO, Claudia (2011). Análisis de nuevos
estándares para reducir datos de gravedad: aplicación en Tierra del Fuego. Geoacta vol.36,
n.2, pp. 151-166. ISSN 1852-7744.
Disponible
en:<http://www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S185277442011000200004&lng=es&nrm=iso>.
Torge, W. “Gravimetry”. Walter de Gruyter. Berlin. New York. 1989.
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