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第一章 引言 9

1.1 重力测量在科学上的某些贡献 9

1.2 重力测量的目的 10

1.3 重力测量的计算和分析I 1

1.4 地球重力场的分量 12

1.5 重力测量学的发展史 12

第二章 重力加速度与重力位，大地水准面与参考椭球面 20

2.1 重力加速度 20

2.2 重力位 21

2.3 地球重力位与大地水准面 22

拉普拉斯方程与泊松方程 24

2.4 地球旋转椭球面与椭球面 25

旋转椭球体上的位势 26

参考椭球休（旋转椭球体）的形状 28

参考球上的重力（正常重力或理论重力） 29

2.5 由重力测量来确定大地水准面 32

根据重力测量的大地水准面波动 32

垂线偏差 45

2.6 由人造卫星轨道测定大地水准面 34

节点回归与T2项的测定 34

大地水准面的位势与球谐系数 38

2.7 流体静力学地球的形式 39

第三章 固体潮与地球的潮汐形变 43

3.1 固体潮的静力学理论 43

3.2 潮汐引力位 47

拉普拉斯潮汐方程 47

固体潮汐分量 49

重力测量的固体潮汐校正 49

3.3 洛夫数及其在地球形变中的应用 50

由于潮汐引起的重力变化（重力因子δ） 50

3.4 验潮仪上面的海潮高度（参数γ） 52

相对于地壳的垂线变化 53

h与k的数值 53

l的测量与数值 54

3.5 潮汐摩擦 54

第四章 地球内部结构和构造程过——与重力有关的问题 57

4.1 地球内部 57

地震波速度随深度的变化 57

地球内部的间断面 57

密度随深度的变化 60

重力和压力随深度的变化 61

4.2 板块构造 61

4.3 岩石圈的弯曲 63

杆和板的位移理论 64

岩石圈弯曲的确定 67

根据重力估算岩石圈厚度 68

4.4 地壳均衡 68

普拉特－海福德（Pratt-Hayford）均衡法 69

艾里－海斯坎宁（Airy-Heiskanen）均衡法 70

两维艾里均衡计算 71

维宁·曼尼兹（Vening Meinesz）区域地壳均衡方法 72

地壳均衡概念的讨论 72

4.5 重力异常和高程之间的关系 73

第五章 重力测量仪器 75

5.1 重力仪的漂移 76

5.2 陆地重力仪 77

稳定型重力仪 77

非稳定型重力仪 78

5.3 海洋重力仪 80

拉考斯特-隆贝格（L&R）摆杆式重力仪 81

格拉夫-阿斯卡尼亚Gss-2海洋重力仪 84

阿斯卡尼亚Gss-3重力仪 84

拉考斯特－隆贝格（L&R）轴对称重力仪 85

吉尔伯特振弦重力仪 86

麻省理工学院（MIT）或文氏振弦重力仪 87

其他振弦重力仪 87

贝尔重力仪 88

5.4 固体潮重力仪 88

拉考斯特－隆贝格（L&R）固体潮重力仪 88

阿斯卡尼亚（Gs-25）固体潮重力仪 89

5.5 摆仪 89

海洋摆 90

绝对重力摆仪 91

5.6 自由落体运动、绝对重力仪 91

简单自由落体试 92

对称自由落体实验 93

5.7 重力梯度仪 94

5.8 扭秤 95

第六章 重力改正、重力校正和重力异常 97

6.1 重力改正 98

自由空气改正 98

布格改正 99

均衡改正 100

其他改正方法 106

6.2 重力校正 106

运动平台校正 106

厄特沃什校正 107

地质校正 114

固体潮校正 115

6.3 重力异常 115

自由空气（法依）异常 115

简单布格异常 115

完全布格异常1l 6

扩展布格异常 116

普拉特－海福特均衡异常 116

艾里－海斯坎宁均衡异常 117

维宁·曼尼兹均衡异常 117

二维准均衡异常 117

第七章 解释重力异常的分析方法 118

7.1 区域异常和剩余异常 118

区域场异常 119

二阶和高阶导数法 120

7.2 数学描述体的积分方法 121

球壳 125

无限长的水平圆柱体 125

无限长的水平板 126

无限长的水平薄层 126

二维直角棱柱（水平放置） 126

横断面为△A的水平直角棱柱（三维） 126

横截面为△A的垂直直角棱柱体 127

长方体（包括立方体） 127

垂直放置的直角薄层 128

水平放置的直角薄层 128

其它数学描述体 128

7.3 最大深度和到物体顶端深度的计算 128

7.4 总质量的确定 130

7.5 线积分法 130

二维体 131

三维体 133

7.6 数值方法 133

二维数值法 133

三维数值法 133

7.7 量板 136

7.8 积分重力异常的反演方法 137

福氏（线性）反演方法 137

反演的褶积（线性）方法 138

反演的矩阵（线性）方法 142

反演的非线性方法 143

第八章 海洋重力研究（重力异常和结构剖面） 145

8.1 海岭重力异常 147

8.2 海沟重力异常 149

阿留申海沟（部分）自由空气异常图 152

菲律宾海沟－岛弧系列的自由空气异常图 152

小笠原海沟－岛弧系列的自由空气异常图 152

8.3 夏威夷群岛重力异常 153

8.4 大迈特海山的重力异常 155

8.5 美国与加拿大以西的重力异常 156

8.6 墨西哥西南和中美西部的重力异常 163

8.7 秘鲁和智利（部分）以西的重力异常 169

8.8 阿拉斯加以北的南波弗特海重力异常图 170

8.9 在被动陆缘的海陆边界处的均衡异常 170

8.10 东地中海的重力异常 175

8.11 墨西哥湾的重力异常 181

8.12 加勒比海的重力异常 181

8.13 长岛海峡和块岛海峡的重力异常 185

8.14 大西洋的区域重力场 187

附录A：单位换算 187

附录B：关于地球的数值资料 188

附录C：计算池球潮汐加速度的公式 189

参考文献 192