بررسی اثرات مستقیم و غیرمستقیم توپوگرافی با روابط انتگرالی و هارمونیکهای کروی در تعیین دقیق ژئوئید

در سالهای اخیر مساله تعیین ژئوئید دقیق توسط ژئودزین های زیادی مورد بررسی قرار گرفته است . در روش جاذبی تعیین ژئوئید از رابطه استوکس استفاده می شود. این رابطه در صورتی قابلیت لازم را خواهد داشت که علاوه بر عدم وجود جرم در خارج از ژئوئید، مشاهدات ثقل نیز به سطح ژئوئید ارجاع گردند. به منظور مواجهه با اجرام توپوگرافی از روش فشرده سازی ثانویه هلمرت استفاده شده و اجرام توپوگرافی بصورت یک لایه سطحی بر روی ژئوئید فشرده می شوند. انتقال این اجرام به سطح یا داخل ژئوئید منجر به تغییر میدان ثقل و حضور اثر مستقیم توپوگرافی و بازگردانی این اجرام منجر به حضور اثر غیرمستقیم توپوگرافی خواهد شد. در این پایان نامه برای بررسی این اثرات که به اثرات توپوگرافی موسوم می باشند از روابط انتگرالی کلاسیک و روابط حاصل از هارمونیکهای کروی استفاده شده است . در عمل بعلت اینکه این روابط قابلیت لازم را در بیان توام طول موجهای بلند و کوتاه اثرات توپوگرافی ندارند با اصلاح روابط کلاسیک ، روابط جدیدی را می توان نتیجه گرفت که بتوانند طول موجهای بلند و کوتاه اثرات توپوگرافی را تواما ارائه نمایند بمنظور بررسی نتایج حاصل از روابط مختلف ، محاسبه اثرات توپوگرافی در دو ناحیه از ایران که از نظر ارتفاعی متفاوت هستند انجام شد. ماحصل کار وجود اختلافاتی بین نتایج حاصل از روابط موجود برای محاسبه اثرات توپوگرافی است که این اختلافات بعلت عوامل مختلفی ایجاد می شوند. بطور مختصر این اختلافات را می توان ناشی از تقریبات مورد استفاده، نحوه اجرای محاسباتی، نوع خروجی و محدودیتهای موجود در این روابط بانضمام عوامل دیگری در نظر گرفت که محاسبه این اثرات را متاثر می سازد. بعنوان مثال، وجود تقریب صفحه ای در روابط انتگرالی کلاسیک نتایج حاصل از این روابط را به قدری متاثر می نماید که گفته می شود این روابط قابل استفاده برای محاسبه اثرات توپوگرافی در تعیین ژئوئید دقیق نمی باشند. از طرف دیگر روابط انتگرالی دیگری که ماحصل تقریب کروی ژئوئید هستند دارای اختلافاتی نسبت به روابط انتگرالی کلاسیک بوده که این امر می تواند بعلت استفاده از تقریب کروی بجای تقریب صفحه ای در این روابط باشد. تفاوت بین نتایج حاصل از روابط کلاسیک و روابط انتگرالی در ناحیه a با ماکزیمم ارتفاع توپوگرافی 3000 متر، حداکثر برای اثر مستقیم به 13/53 میلی گال و برای اثر غیرمستقیم به -20/53 سانتیمتر می باشد. اختلاف نتایج حاصل از روابط هارمونیکهای کروی با نتایج روابط انتگرالی موجود، که در ناحیه تست a به مقدار بیشینه -36/60 میلی گال برای اثر مستقیم و -38/52 سانتیمتر برای اثر غیرمستقیم می رسد، ناشی از اینست که نتایج روابط هارمونیکهای کروی تنها شامل طول موجهای بلند اثرات توپوگرافی می باشد در حالیکه نتایج روابط انتگرالی، طول موجهای کوتاه این اثرات را دربرمی گیرد. بعلاوه روابط جدید اصلاح شده که می توانند طول موجهای کوتاه و بلند اثرات توپوگرافی را تواما ارائه نمایند، دارای نتایجی متفاوت با سایر روابط خواهند بود. اختلافات بین نتایج حاصله از روابط اصلاح شده و نتایج حاصله از روابط انتگرالی غیرکلاسیک در ناحیه تست b برای اثر مستقیم از -3/45 الی 1/03 میلی گال و برای اثر غیرمستقیم از -4/94 الی 1/43 سانتیمتر متغیر است که این اختلاف می تواند ناشی از عدم حضور طول موجهای بلند در نتایج روابط انتگرالی غیرکلاسیک باشد.