九宫山国家重力基线场

  九宫山国家重力基线场由湖北省地震局计量院设计建造,是湖北省防震减灾十四五规划中两大地震科技实验平台之一,可为绝对重力仪计量比对和相对重力仪校准测试提供标准量值,是国内段差最大、观测环境最好的重力基线场。

  基线场包含4个基准点和8个基本点,组成重力短基线和超短基线,具有五大特色和六大优势。

  五大特色:

  (1)超大重力段差。点位最大高差1438 m,最大重力段差326 mGal,均为国内第一。

  (2)高标准基准点。保存有高精度绝对重力加速度量值,可实现高准确度绝对重力计量;基准点均建有专用观测室,配备稳定供电、静电接地、接雷、保温隔热等设施,为仪器测试提供良好条件。

  (3)低背景噪声。远离大质量水体、矿场和铁路等设施,背景噪声水平极低,重力潮汐频段功率谱密度幅值优于-140 dB。

  (4)同址GNSS连续观测。可提供准确授时,实现基准点坐标动态维护。

  (5)配备完善保障基地。场地依托九宫山地震台,环境良好,基础设施齐全,为测试工作提供全面保障。

 

  六大优势:

  (1)地质条件稳定。地处幕阜山脉扬子板块,板块活动性弱;基础为花岗岩侵入体,地质结构稳固。

  (2)多台同址同步观测。设计建造2.4m*2.4m大尺寸观测墩,墩面平面度优于2mm、水平度优于5′,可实现多台绝对重力仪同址同步观测。

  (3)设计建造科学。点位主体采用弱磁材料,磁场强度小于0.05 mT,显著降低磁致误差影响;采用整体隔振设计,有效隔绝地表振动影响。

  (4)量值溯源准确。重力点位采用多台高精度绝对重力仪进行计量比对幅值,重力加速度测量不确定度优于。

  (5)量值动态维护。将时变重力场模型相关参数作为状态量,采用卡尔曼滤波数学方法进行量值动态维护。

  (6)参数修正精确。交通便利,极大削弱漂移等时变误差;采用高精度重力水平梯度、垂直梯度、大气引力、潮汐等参数,实现重力加速度量值的精确修正。

  基于九宫山国家重力基线场,计量院承担中国地震局重力仪入网定型检测任务,并多次为科研院所、高校和仪器厂商提供重力仪计量测试和周期检校服务,为重力仪研发提供计量技术支撑。

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