Jeodezik Faaliyetler Mutlak Gravimetri


Mutlak gravimetri, bir nokta üzerindeki gravite büyüklüğünün doğrudan belirlenmesi olarak tanımlanabilir Günümüzde mutlak gravimetri çalışmaları, lazer interferometrik serbest düşme ilkesine dayalı mutlak gravimetreler ile μGal mertebesinde yüksek doğruluk ve duyarlıkla gerçekleştirilmektedir.

Harita Genel Müdürlüğü mutlak gravite ölçüleri Micro-g LaCoste A10 (#044) taşınabilir mutlak gravimetresi ile yapılmaktadır. Bir nokta üzerinde kuzey ve güney yönlü olmak üzere iki farklı ölçü oturumu gerçekleştirilmektedir. Her bir oturumda 8 set gözlem yapılmaktadır. Bir set 1 saniye aralıklı 120 serbest düşmeden oluşmaktadır. Birinci oturumda mutlak gravimetre kuzey, ikinci oturumda ise sökülüp tekrar kurularak güney doğrultusuna yönlendirilmektedir. Böylece kurulum ve düzeçlemeden kaynaklanabilecek kaba hataların önüne geçilmektedir. İki oturum arasındaki farkın 10 μGal’i geçmesi durumunda ilave üçüncü ya da dördüncü oturum yapılmaktadır.

Mutlak gravimetre ve elektronik üniteleri, içerisinde kesintisiz güç kaynağı olan özel olarak tasarlanmış bir araç ile taşınmaktadır. Mutlak gravite okumalarının, cihazın efektif referans yüksekliğinden nokta yüzeyine indirgenmesi amacıyla, her bir mutlak gravite noktasında bağıl gravimetre ile düşey gravite gradyenti ölçüleri yapılmaktadır. Efektif yükseklik, mutlak gravimetrenin serbest düşüş yolu üzerinde yer alan ve sonuç gravite değerinin, kullanılan düşey gradyent değerinden bağımsız olduğu referans yüksekliği olarak tanımlanmaktadır. Bunun için yerden yüksekliği 25-95-150 cm olan üç farklı yüksekliğe sahip özel bir platform tasarlanmıştır. Bağıl gravite okumaları; A-O-Ü-O-A-Ü-A-O-Ü (A: alt, O: orta, U: üst) sıralamasıyla, her seviyede 60 saniye süreli ve 3 okuma olacak şekilde yapılarak, hem serbestlik derecesi artırılmakta hem de gradyent kestiriminde doğrusal olmayan terim de belirlenebilmektedir.

Mutlak gravite ölçümleri, Micro-g LaCoste tarafından sağlanan g9 yazılımı ile işlenmektedir. Çevresel etkilerden kaynaklanan gravite indirgemeleri yazılım tarafından hesaplanmakta ve ham ölçülere uygulanmaktadır. Katı Yer gelgitleri için ETGTAB programı 1200 dalgalı Tamura (1987) gelgit potansiyeli kataloğuyla birlikte kullanılmaktadır. Okyanus yüklemesi etkisi FES2004 okyanus gelgiti modeli kullanılarak belirlenmektedir. Kutup gezinmesi düzeltmesi için IERS Bülten B’de verilen günlük kutup koordinatları ve 1.16 genlik faktörü kullanılmaktadır. Atmosferik kütle değişimlerimden kaynaklı gravite indirgemeleri için 0.3 μGal.hPa-1 deneysel katsayı uygulanmaktadır.



Kaynaklar:
1. Torge, W. (1989). Gravimetry. Walter de Gruyter, Berlin.
2. Simav M., Akpınar İ., Akdoğan Y.A., Yıldız H. (2021) Türkiye’de Güncel Yersel Gravimetri Çalışmaları, Harita Dergisi, 166, 10-24.
3. Akdoǧan Y.A., Yıldız H., Ahi G.O. (2019) Evaluation of global gravity models from absolute gravity and vertical gravity gradient measurements in Turkey, Measurement Science and Technology, 30(11). doi:10.1088/1361-6501/ab2f1c