地質(zhì)羅盤實際應(yīng)用附磁偏角

1、地質(zhì)羅盤儀是進行野外地質(zhì)工作必不可少的一種工具. 借助它可以定出方向,觀察點的所在位置,測出任何一個觀察面的空間位置 如巖層層面、褶皺軸面、斷層面、節(jié)理面 等構(gòu)造面的空間位置,以及測定 火成巖的各種構(gòu)造要素,礦體的產(chǎn)狀等.因此必須學(xué)會使用地質(zhì)羅盤 儀.一、地質(zhì)羅盤的結(jié)構(gòu)：地質(zhì)羅盤式樣很多, 但結(jié)構(gòu)根本是一致的,我們常用的是圓盆式地 質(zhì)羅盤儀.由磁針、刻度盤、測斜儀、瞄準覘板、水準器等幾局部安裝 在一銅、鋁或木制的圓盆內(nèi)組成,如圖 4-1-1一磁針 一般為中間寬兩邊尖的菱形鋼針,按裝在底盤 中央的頂針上,可自由轉(zhuǎn)動,不用時應(yīng)旋緊制動螺絲,將磁針抬起壓在 蓋玻璃上防止磁針帽與項針尖的碰撞, 以保護

2、頂針尖, 延長羅盤使用時 間.在進行測量時放松固動螺絲,使磁針自由擺動,最后靜止時磁針的 指向就是磁針子午線方向.由于我國位于北半球磁針兩端所受磁力不 等,使磁針失去平衡. 為了使磁針保持平衡常在磁針南端繞上幾圈銅絲, 用此也便于區(qū)分磁針的南北兩端.圖地質(zhì)羅盤結(jié)構(gòu)圖X反光鏡4電水平刻度盤 九垂道水準器 W頂禪13 羅盤儀圓竄玄瞄準覘板5 .垂宜刻度盤氛底盤水準器1枉桿匕垂直刻度指示聽 g磁桿固定螺握2玻璃蓋二水平刻度盤-水平刻度盤的刻度是采用這樣的標示方式:從零度開始按逆時針方向每10度一記,連續(xù)刻至360度,0度和180度分別為N和S, 90度和270度分別為E和W利用它可以直接測得地 面兩

3、點間直線的磁方位角三豎直刻度盤-專用來讀傾角和坡角讀數(shù),以 E或W位置為0度,以S或N為90度,每隔10度標記相應(yīng)數(shù)字.四懸錐-是測斜器的重要組成局部,懸掛在磁針的軸下方,通過底盤處的覘板手可使懸錐轉(zhuǎn)動,懸錐中央的尖端所指刻度即為傾角 或坡角的度數(shù).五水準器 - 通常有兩個,分別裝在圓形玻璃管中,圓形水準器固定在底盤上,長形水準器固定在測斜儀上.六瞄準器 包括接物和接目覘板,反光鏡中間有細線,下部 有透明小孔,使眼睛,細線,目的物三者成一線,作瞄準之用.二、地質(zhì)羅盤的使用方法在使用前必須進行磁偏角的校正.由于地磁的南、 北兩極與地理上的南北兩極位置不完全相符, 即磁 子午線與地理子午線不相重合

4、, 地球上任一點的磁北方向與該點的正北 方向不一致,這兩方向間的夾角叫磁偏角.地球上某點磁針北端偏于正北方向的東邊叫做東偏, 偏于西邊稱西 偏.東偏為 + 西偏為 - .地球上各地的磁偏角都按期計算, 公布以備查用. 假設(shè)某點的磁偏角 ,那么一測線的磁方位角 A磁和正北方位角A的關(guān)系為A等于A磁加 減磁偏角.應(yīng)用這一原理可進行磁偏角的校正,校正時可旋動羅盤的刻 度螺旋,使水平刻度盤向左或向右轉(zhuǎn)動, 磁偏角東偏那么向右,西偏那么向左 ,使羅盤底盤南北刻度線與水平刻度盤 0-180 度連線間夾角等于 磁偏角.經(jīng)校正后測量時的讀數(shù)就為真方位角.二目的物方位的測量是測定目的物與測者間的相對位置關(guān)系,

5、也就是測定目的物的方位 角 方位角是指從子午線順時針方向到該測線的夾角 .測量時放松制動螺絲,使對物覘板指向測物, 即使羅盤北端對著目 的物,南端靠著自己,進行瞄準,使目的物,對物覘板小孔,蓋玻璃上 的細絲,對目覘板小孔等連在一直線上,同時使底盤水準器水泡居中, 待磁針靜止時指北針所指度數(shù)即為所測目的物之方位角. 假設(shè)指針一時 靜止不了,可讀磁針擺動時最小度數(shù)的二分之一處,測量其它要素讀數(shù) 時亦同樣 .假設(shè)用測量的對物覘板對著測者 此時羅盤南端對著目的物 進行瞄 準時,指北針讀數(shù)表示測者位于測物的什么方向, 此時指南針所示讀數(shù) 才是目的物位于測者什么方向, 與前者比擬這是由于兩次用羅盤瞄準測

6、物時羅盤之南、北兩端正好顛倒,故影響測物與測者的相對位置.為了防止時而讀指北針,時而讀指南針,產(chǎn)生混淆,放應(yīng)以對物覘 板指著所求方向恒讀指北針,此時所得讀數(shù)即所求測物之方位角.三巖層產(chǎn)狀要素的測量巖層的空間位置決定于其產(chǎn)狀要素,巖層產(chǎn)狀要素包括巖層的走 向、傾向和傾角.測量巖層產(chǎn)狀是野外地質(zhì)工作的最根本的工作方法之 一,必須熟練掌握.1. 巖層走向的測定巖層走向是巖層層面與水平面交線的方向也就是巖層任一高度上 水平線的延伸方向.測量時將羅盤長邊與層面緊貼,然后轉(zhuǎn)動羅盤,使底盤水準器的水 泡居中,讀出指針所指刻度即為巖層之走向.由于走向是代表一條直線的方向, 它可以兩邊延伸,指南針或指北 針所讀

7、數(shù)正是該直線之兩端延伸方向,如NE30度與SW21度均可代表該巖層之走向.2. 巖層傾向的測定圖 41 2巖層產(chǎn)狀及其測量方法巖層傾向 是指巖層向下最大傾斜方向線在水平面上的投影, 恒 與巖層走向垂直.測量時, 將羅盤北端或接物覘板指向傾斜方向,羅盤南端緊靠著層 面并轉(zhuǎn)動羅盤,使底盤水準器水泡居中, 讀指北針所指刻度即為巖層的 傾向.假假設(shè)在巖層頂面上進行測量有因難, 也可以在巖層底面上測量仍用 對物覘板指向巖層傾斜方向,羅盤北端緊靠底面,讀指北針即可,假假設(shè) 測量底面時讀指北針受障礙時,那么用羅盤南端緊靠巖層底面, 讀指南針 亦可.3巖層傾角的測定巖層傾角是巖層層面與假想水平面間的最大夾角,

8、 即真傾角, 它是 沿著巖層的真傾斜方向測量得到的,沿其它方向所測得的傾角是視傾 角.視傾角恒小于真傾角,也就是說巖層層面上的真傾斜線與水平面的 夾角為真傾角,層面上視傾斜線與水平面之夾角為視傾角. 野外分辨層 面之真傾斜方向甚為重要它恒與走向垂直, 此外可用小石于使之在層面 上滾動或滴水使之在層面上流動, 此滾動或流動之方向即為層面之真傾 斜方向.測量時將羅盤直立, 并以長邊靠著巖層的真傾斜線,沿著層面左右 移動羅盤,并用中指搬動羅盤底部之活動扳手, 使測斜水準器水泡居中, 讀出懸錐中尖所指最大讀數(shù),即為巖層之真傾角.巖層產(chǎn)狀的記錄方式通常采用下面的方式：既方位角記錄方式, 如果測量出某一巖

9、層走向為 3100,傾向為 2200 ,傾角 350,那么記錄為 NW31O0SW 350 或 3100/SW 350 或 2200/ 350.野外測量巖層產(chǎn)狀時需要在巖層露頭測量, 不能在轉(zhuǎn)石 滾石 上測 量,因此要區(qū)分露頭和滾石.區(qū)別露頭和滾石,主要是多觀察和追索并 要善于判斷.測量巖層面的產(chǎn)狀時,如果巖層凹凸不平,可把記錄本平放在巖層上當作層面以便進行測量附：各地的磁偏角:地名磁偏角漠河11° 00'齊齊哈爾9° 54'哈爾濱9° 39'長春8°53'滿洲里8° 40'沈陽7°44'

10、;旅大6°35'北京5°50'天津5°30'濟南5C01'呼和浩特4° 36'徐州4°27'上海4°26'太原4°11'包頭4°03'南京4°00'合肥3°52'鄭州3°50'杭州3°50'許昌3°40'九江3°03'武漢2°54'南昌2°48'銀川2°35'臺北2°32&#

11、39;西安2°29'長沙2°14'贛州2°01'衡陽1°56'廈門1°50'蘭州1°44'重慶1°34'遵義1°26'西寧1°22'桂林1°22'貴陽1°17'成都1°16'廣州1°09'柳州1°08'東沙群島 1°05'昆明 1°00'南寧 0°50'湛江 0°44'憑祥

12、0°39'?？?0°29'拉薩 0°21' 珠穆朗瑪 0°19' 西沙群島 0°10' 曾母暗沙 0°24' 東 南沙群島 0°35' 東 烏魯木齊 2°44' 東 偏角geomagnetic declination地球外表任一點的磁子午圈同地理子午圈的夾角.因指南針、磁羅盤是測定磁偏角最簡單的裝置,所以磁 偏角的發(fā)現(xiàn)和測定的歷史也很早. 1702 年,英國 E. 哈雷發(fā)表了第一幅大西洋磁偏角等值線圖.根據(jù)規(guī)定, 磁針指北極 N 向東偏那么磁偏角為正,

13、向西偏那么磁偏角為負.'磁偏角 '是指磁針靜止時,所指 的 北 方 與真正北方的夾角 沈括在?夢溪筆談?中記載與驗證了磁針 “常微偏東、不全南也 的磁偏角現(xiàn)象,比西歐記錄早 400 年.英 國人羅伯特 諾曼Robert Norman 發(fā)現(xiàn)一根磁針用繩子在半中間吊起來,跟水平形成一偏角,他將這稱 為磁偏角. 1581 年,他在自己的?新奇的吸引力?一書中發(fā)表了他的發(fā)現(xiàn).各個地方的磁偏角不同,而且,由于磁極也處在運動之中,某一地點磁偏角會隨之間而改變.許多海洋動物可以感應(yīng)到磁偏角并利用它來識途 .磁偏角是指地磁場的磁感線與水平面交成的角度.磁偏角可以用磁偏測量儀測出來.各地的磁傾角

14、不同,在地磁極處,磁偏角是90 度.磁偏角的度數(shù)是測量出來的,不是計算出來的.在繪圖時,將此前對磁偏角的實際測量值標在地圖特別是海圖,普通地圖標磁偏角的少上.當然,磁 偏角的變化呈現(xiàn)出一定的規(guī)律,在我國除局部磁力異常的地方外,一般磁偏角都是西偏.不過在使用地圖 上標注的磁偏角時,要注意出版年限,地圖太老誤差較大.地磁極是接近南極和北極的,但并不和南極、北極重合,一個約在北緯 72°、 西經(jīng) 96°處；一個約在南緯 70°、東經(jīng) 150°處.磁北極距地理北極大約相差1500km.在一天中磁北極的位置也是不停的變動,它的軌跡大致為一橢圓形,磁北極平均每天向北

15、以40m.磁北極大約于 2005 年進入俄羅斯境內(nèi).東經(jīng) 25度地區(qū),磁偏角在 1-2 度之間；北緯 25度以上地區(qū),磁偏角大于 2 度；假設(shè)在西經(jīng)低緯度地區(qū),磁 偏角是 5-20 度；西經(jīng) 45 度以上,磁偏角為 25-50 度,在我國,正常情況下,磁偏角最大可達 6 度,一般 情況為 2-3 度.地圖的方向：上北、下南、左西、右東是大多數(shù)地圖的方向,但這可不是通用原那么,如果地圖上有方向標, 可以通過方向標了解到這些.東經(jīng) 25度地區(qū),磁偏角在 1-2 度之間；北緯 25度以上地區(qū),磁偏角大于 2 度；假設(shè)在西經(jīng)低緯度地區(qū),磁 偏角是 5-20 度；西經(jīng) 45 度以上,磁偏角為 25-50

16、 度,在我國,正常情況下,磁偏角最大可達 6 度,一般 情況為 2-3 度.在我國除局部磁力異常的地方外,一般磁偏角都是西偏 . 磁偏角還是不斷有規(guī)律變化的,地圖上的磁偏角 只是測圖時的磁偏角 磁北比真北偏左, 加上磁偏角； 磁北比真北偏右, 減去磁偏角； 在我國一般是加上 使用地圖本身所注的磁偏角要注意出版年限,地圖太老誤差較大.關(guān)于用經(jīng)緯度計算距離:地球赤道上環(huán)繞地球一周走一圈共40075.04公里,而一圈分成360°,而每1°度有60,每一度一秒在赤道上的長度計算如下：40075.04km/360 ° =111.31955km111.31955km/60=1

17、.8553258km=1855.3m而每一分又有 60秒,每一秒就代表1855.3m/60=30.92m任意兩點距離計算公式為d = 111.12cos1/sin Asin 十3 cos Acos Bcos入 B入 A其中A點經(jīng)度,緯度分別為入A和A , B點的經(jīng)度、緯度分別為入B和B, d為距離至于比例尺計算就不廢話了也許上面的冗長又深奧的回復(fù)讓你大頭了吧 簡單地說,也就是1. 不同的地方地磁偏角也不同!2. 正常情況下,我國磁偏角最大可達6度,一般情況為2-3度3. 東經(jīng)25度地區(qū),磁偏角在1-2度之間；北緯25度以上地區(qū),磁偏角大于 2度；假設(shè)在西經(jīng)低緯度地區(qū), 磁偏角是5-20度；西經(jīng)

18、45度以上,磁偏角為25-50度,在我國,正常情況下,磁偏角最大可達 6度,般情況為2-3度.St9hMMWl 9：111 ：111 III中部車場成圖效果t基于采ST設(shè)計手冊編入根底卷數(shù)自動繪砂禱動BQQ 1803467346j IW!N7-WTN10t>I» irtUr*炬企久用7rjiw；«* Tt/xm .»tW易趣丐簽更帀整建i»« y I .B |ttMRK<Q. HOO A*<D*$ &EP<Lt aaa HQQQ雪t：g * 備r 曰3. w3 觀包印Affl仙生虞設(shè)計告 XAD1I官./Xl /

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