Wzajemna kalibracja grawimetrów FG5-230 i A10-20 jako metrologiczna kontroli jednostki przyspieszenia siły ciężkości

Przemyslaw Dykowski
Instytut Geodezji i Kartografii
Tomasz Olszak
Politechnika Warszawska
Kampanie porównawcze grawimetrów absolutnych stanowią nieodłączny element współczesnych prac grawimetrycznych. W Polsce znajdują się dwa grawimetry absolutne: FG5-230 należący do Politechniki Warszawskiej (PW) oraz A10-020 należący do Instytutu Geodezji i Kartografii (IGiK). Obydwa grawimetry zostały pomyślnie wykorzystane do założenia na nowej podstawowej osnowy grawimetrycznej kraju w latach 2012-2014 (grawimetr FG5-230 na 29 punktach osnowy fundamentalnej, natomiast grawimetr A10-020 na 168 punktach osnowy bazowej).
Aby w dalszym ciągu zapewnić wiarygodną jednostkę przyspieszenia siły ciężkości na terenie kraju, zarówno na potrzeby geodezyjne, jak i przemysłowe niezbędna jest regularna weryfikacja wskazań obydwu instrumentów. Na skalę krajową wzajemna weryfikacja wskazań odbywa się na podstawie synchronicznych pomiarów absolutnych wykonywanych bądź w Obserwatorium Geodezyjno-Geofizycznym Borowa Góra bądź w Obserwatorium Astronomiczno-Geodezyjnym w Józefosławiu. Ostatnie dwa takie porównania przeprowadzono w Obserwatorium w Józefosławiu w listopadzie 2014 roku oraz w lipcu 2015 roku. Różnice w absolutnej wartości przyśpieszenia siły ciężkości wyznaczonej tymi instrumentami nie przekraczają 10-7 m/s2. Bardzo ważnym elementem kampanii porównawczych jest precyzyjne wyznaczenie gradientu pionowego przyspieszenia siły ciężkości na stanowiskach pomiarowych, na których wykonywany jest pomiar absolutny. W lipcu 2015 roku ponownie wyznaczono gradienty pionowe na stanowiskach w Józefosławiu z wykorzystaniem dwóch grawimetrów względnych: LaCoste&Romberg G1012 z systemem odczytowym LRFB-300 (Instytut Geodezji i Kartografii) i ZLS Burris B-67 (użyczonym PW przez Wojskową Akademię Techniczną). Wyznaczenia gradientów wykonano przy użyciu statywu skonstruowanego w Instytucie Geodezji i Kartografii. Zastosowano też redukcję wartości przyspieszenia na tzw. wysokość efektywną, dzięki czemu wpływ uzyskanej dokładności wyznaczenia gradientu pionowego na redukcje pomierzonych wartości przyspieszenia siły ciężkości jest mniejszy niż 3x10-8 m/s2. W opracowaniu przedstawiono rezultaty wszystkich lokalnych kampanii porównawczych FG5-230 oraz A10-020 wykonanych od roku 2012.
[pdf]
[powrót]