אנומלית בוגה

מתוך אנציקלופדיה, המכון למדעי כדור הארץ, האוניברסיטה העברית

קפיצה אל: ניווט, חיפוש

אנומליית בוגה היא מושג מתחום הגאופיזיקה הקרוי על שמו של פייר בוגה Bouguer. זוהי אנומליית כובד שמקורה בשוני הצפיפויות מתחת לאזור המדידה (לרוב נובע משוני בסוגי הסלעים) שגורם לשינוי בשדה הכובד המרחבי. האנומליה לוקחת בחשבון את הגובה שבה מדידת הכובד נעשית תיקון אוויר חופשי, כמו גם את המשיכה הנוספת הנובעת ממסת המשטח בין נקודת המדידה למשטח הייחוס (אליפסואיד הייחוס, לרוב גאואיד). האיבר המוביל באנומלית צפיפות זו היא תיקון בוגה. מכאן שאנומליות בוגה היא ההפרש בין הגרביטציה הצפויה לזו המתקבלת בפועל. התיקון לפי הגובה בלבד, מבלי להתייחס להבדלי צפיפויות הטווח, הוא אנומליית אויר חופשי. האנומלייה נמדדת ביחידות Gal או mGal כאשר 1Gal = 0.01 m/s². אנומליית בוגה גבוהה ותלולה עשויה להעיד/מרמזת על נוכחות של גוף קרוב לפני השטח, בעל צפיפות שונה משל סביבתו, דוגמת מרבץ מינרולוגי או מצבור גז.

ההגדרה של אנומליית בוגה היא: ∆GB=gobs−gn+FAcor−Bcor

כאשר: ∆GB – אנומלית בוגה

gobs – הכובד הנמדד בפועל

FAcor – תיקון אוויר חופשי

Bcor – תיקון בוגה

תיקון בוגה תיקון זה למדידת כובד מסלק את ההשפעה של מסת המשטח עליו מבוצעת המדידה. לרוב נהוג לפשט את הבעיה החישובית ולהתייחס למשטח המוגבה עליו נמדד הכובד כאל פלטה שטוחה אינסופית בעובי H, (גובה המדידה מעל משטח ייחוס). ניתן לוותר על ההנחה של פלטה, ולתקן לפי תאור מדויק יותר של הגוף המוגבה. ההפרש בין 2 הקירובים הללו, כלומר השפעת אי האחידות של פני המשטח המוגבה על האנומליה, נקראת תיקון קרקע, והיא תמיד שלילית.

המשוואה של תיקון בוגה בהנחת פלטה אינסופית היא: Bcorr = 2πGρH

כאשר: π – הקבוע פאי (3.14…)

G – קבוע הכבידה האוניברסלי של אינשטין (6.67e-11 Nm2/Kg2)

ρ- צפיפות החומר ממנו הפלטה מורכבת

ניתן לבצע מספר הנחות ולקבל כי ערך תיקון בוגה הוא: Bcor = h x 0.112 (mGal/m) כאשר h הוא גובה המדידה מעל משטח הייחוס.

Image:bougue.png


 מתוך:  Sleep & Fujita - Principles of Geophysics

באיור ניתן לראות כי צפיפות הסלע (איור A) גבוהה מצפיפות המים (איור B). הבדל צפיפויות זה בטווח יהווה את המרכיב היעקרי של אנומלית בוגה, יחד עם ההבדלים הטופוגרפים אנומלית אויר חופשי

כלים אישיים