標準重力？

質問

標準重力とはどこの地点での重力のことなんでしょうか。ジオイド面？地球楕円体面？フリーエアー補正などの説明を見てみるとジオイド面が妥当かなと思ったりもしますが、参考書には地球楕円体面と書いてあったりします。確か、地球楕円体とジオイド面は70mほど差が出ると書いてありましたので、遠心力・万有引力の大きさが変わってしまい、重力の大きさには違いが出ますよね。もし、地球楕円体での重力だとしたらなぜフリーエアー補正、ブーケ補正を地球楕円体の表面にあわせないのでしょうか？どうか詳しい方がおられましたらご教授ください。

回答No.2

abekawamochi · ベストアンサー

標準重力は、No1の回答者の方の説明にある通り、地球楕円体の表面における重力で緯度によって決まるとされています。　

しかし実測値はこの値より異なります。これはジオイドからの高さ・地形・地下構造などが異なるためと考えられます。　それで、次のような補正を行っていると考えられます。

１：フリーエア補正→ジオイド上での重力値を求めるための補正、　２：ブーゲー補正→ジオイドより上に地殻がある場合にこれによる引力の影響を取り除く、　３：地形補正→測定点の周囲の地形の影響を補正する。　これらの補正をかけてさらに差が出る場合を重力異常といいます。

各補正はジオイドを基準にしていますが、これはジオイドが平均海水面＝等ポテンシャル面（重力が等しい面）であり、実際の地球を考えるために、これに合わせているのだと思います。

地球楕円体は緯度をもとにして求め、ジオイドに最もよく合うように決められた近似的なもので、標準重力はジオイドに近似できるとして、地球楕円体にあわせて計算されているのではないかと思います。
（ジオイドは不定形なため、これにあわせて標準重力を計算することは無理のような気がします・・）

あまり答えになってなくてすみません。

お礼

回答に対する御礼が遅れてすいません。非常にわかりやすく説明していただきありがとうございます。そうですよね凹凸の激しいジオイドでは重力を数理的にけいさんするのは難しそうですよね

回答No.3

eria77

日本では、国土地理院が標準重力を設定しています。
国土地理院は、茨城県の筑波学園研究都市にあります。

重力と言うよりも、質量の補正が現実的です。
キログラム原器（コピー品）によって、１キログラムの補正をします。
これで重力差の影響を無視出切る訳です。

キログラム原器は、パリ郊外にあります。

ここが世界の標準重力地でもあるのではないでしょうか？

お礼

返答ありがとうございます。なるほど1キロは世界共通でも場所によって重力が違いますよね。つまり、体重計は買った国でしか使えないという認識でいいのですか？

回答No.1

mushan

標準重力は地球楕円体の表面における重力のことで、ジオイド面における標準的な重力という位置づけです。

ジオイド面は、地球における重力の等ポテンシャル面が平均海面と一致する面のことで、地球内部の物質分布の不均一さから凸凹しています（地球楕円体面とは±20m程度、最大ではニューギニア近辺で+60m、インド西部付近で-60m程度の値となります。）。

地球の形を幾何学的に簡便に近似して表現するために、便宜的に用いられるのが地球楕円体ですので、内部が不均質である実際の地球を論ずるためには、等ポテンシャル面そのものであるジオイド面でなければ意味がなくなってしまいます。

お礼

御礼が遅くなってすいません。つまり、標準重力とはジオイド面での重力であるが、数理的に計算するためそれに近似している地球楕円体を用いているという認識でよろしいのでしょうか。確かに地球規模で見れば60ｍは誤差程度のような気がしますし