Onder invloed van de aantrekkingskracht van zon en
maan verandert de afstand van een punt tot het massa
middelpunt van de aarde en dus de zwaartekracht. Ten
einde dit aardgetij goed te modelleren en dus te kunnen
voorspellen, moeten de metingen worden vergeleken met
modelberekeningen en dient het model eventueel te wor
den aangepast voor de lokale aardgetijden. Zo kunnen er
verschillen zijn tussen een getijdemodel voor de Veluwe
en voor Zeeland.
Gedurende lange tijd wordt de gravimeter vrijgelaten in
z'n bewegingen, maar er wordt wel een filtering toege
past op de meetwaarden. Er is namelijk een vrij grote ruis
aanwezig, bijvoorbeeld door eigen trillingen van het ge
bouw, invloed van wind op de bodem en zelfs van een
ruwe zee langs de Nederlandse kust.
Van belang bij ieder meetinstrument is de controle op de
juiste werking en daarom zijn ijkmetingen noodzakelijk.
Naast controle van de buisniveaus en de inwendige tem
peratuur zijn bij gravimeters de kalibratiefactoren van
belang. Minstens één keer per jaar moet worden gecon
troleerd of de meter ook het juiste zwaartekrachtverschil
meet tussen twee bekende punten, die als een zoge
naamde ijkbasis dienst doen.
Er worden twee soorten ijkbases onderscheiden: verti
cale en horizontale. De horizontale ijkbasis bestaat in
Nederland uit enkele punten die in noord-zuidrichting vrij
ver uit elkaar liggen, bijvoorbeeld Haarlem en Maastricht,
punten van het zwaartekrachtnet van de TU Delft. De
zwaartekracht verandert immers door de afplatting van
de aarde in noord-zuidrichting.
Een verticale ijkbasis bestaat uit een aantal punten die
qua hoogte ver uit elkaar liggen. De zwaartekracht veran
dert immers ook met de hoogte, de afstand tot het middel
punt van de aarde. In Delft is in het hoge gebouw voor
Elektrotechniek zo'n ijkbasis aanwezig. Tussen de 2e en
de 18e verdieping wordt een verschil in zwaartekracht ge
meten van ongeveer 18 mgal, eenzelfde verschil in
zwaartekracht als tussen Alkmaar en Haarlem. De ijk
basis in een hoog gebouw is echter sneller en daarom
nauwkeuriger te gebruiken: binnen twee uur kunnen ge
makkelijk twintig metingen worden uitgevoerd tussen
twee verdiepingen, terwijl twintig keer Alkmaar - Haarlem
(35 km) minstens acht uur vergt per trein.
Metingen op zee
Tijdens het varen op zee wordt continu de verandering
van de zwaartekracht gemeten. Op vaste tijdstippen
wordt een meetwaarde weggeschreven naar een floppy
diskette om later verdere bewerkingen per computer
mogelijk te maken. Vroeger werden de metingen alleen
geregistreerd op papier met zogenaamde schrijvers. Aan
de wal kon men dan van deze lange rollen papier de ge
wenste meetwaarden aflezen.
Metingen op zee stellen andere eisen aan het instrument.
Naast een goede nauwkeurige plaatsbepaling tijdens het
varen is een goed gestabiliseerd platform een eerste ver
eiste. Daarnaast moeten zoveel mogelijk lange rechte
lijnen worden gevaren met weinig koersveranderingen.
De zeegravimeter meet de versnelling van de zwaarte
kracht en een koersverandering geeft een extra ver
snelling en dus een verstoring van de meting. Pas vijftien
minuten na een koersverandering van bijvoorbeeld ne
gentig graden, kunnen weer nauwkeurige zwaartekracht-
verschillen worden gemeten. Ook hier moet de inwendige
temperatuur van het instrument constant blijven.
NGT GEODESIA 93 - 2
Uit de posities van het schip wordt later een nauwkeurige
snelheid berekend, die nodig is voor de belangrijke
Eötvös-correctie aan de gemeten waarden. Deze correc
tie heeft te maken met de vaarrichting van het schip in
relatie tot de rotatie van de aarde. De correctie is het
grootst in oost-westrichting.
Correcties zijn ook nodig voor de waterdiepte om zo de
juiste zwaartekrachtanomalie te kunnen berekenen.
Op zee kunnen enkel dynamische metingen worden uit
gevoerd, terwijl daarnaast alleen voor kalibratiedoel-
einden metingen langs de kade worden uitgevoerd met
behulp van nauwkeurige relatieve gravimeters.
Meetcampagnes
Er wordt nu kort ingegaan op enkele belangrijke meet
campagnes die de laatste jaren hebben plaatsgevonden
zowel op land als op zee.
In 1986 werden aan boord van het hydrografische mari
neschip „Tydeman" zwaartekrachtmetingen uitgevoerd
op een deel van de Noordelijke Noordzee (NAVGRAV-
project [4]). Deels was dit een aanvulling op een eerdere
expeditie in 1979, maar ook een controle van die metin
gen. Vijfentwintig lijnen werden gevaren, elk vijfentwintig
kilometer uit elkaar, gedurende eenentwintig dagen. De
metingen waren succesvol en de resultaten worden ge
bruikt door tal van buitenlandse instellingen, waaronder
enkele oliemaatschappijen.
In 1987 werd voor het eerst het Nederlandse primaire
RWS-net van zwaartekrachtpunten gemeten door de
Meetkundige Dienst van de Rijkswaterstaat [6], Een aan
tal ondergrondse peilmerken van het NAP diende als
meetpunt, terwijl ook metingen werden uitgevoerd naar
punten van eerdere metingen, als een soort vastlegging.
In 1990/1991 werden deze primaire metingen herhaald.
In 1988 werden opnieuw zwaartekrachtmetingen uitge
voerd in de zogenaamde peilmeethuisjes op verschillen
de locaties in het Groningse aardgasveld. Door de ont
trekking van gas verandert de inwendige druk, waardoor
bodemdaling kan optreden. Via waterpassingen is dit te
constateren, maar door het uitvoeren van zwaartekracht
metingen kunnen de absolute bodemdaling en massa
verandering worden bepaald. Eerder werden dergelijke
metingen uitgevoerd in 1978 en 1984 [3]. De resultaten
laten een verandering van de zwaartekracht zien, vooral
op plaatsen waar veel gas wordt onttrokken.
In 1989 werd een begin gemaakt met het verdichten van
het primaire zwaartekrachtnet ten behoeve van een
nauwkeurige berekening van de Nederlandse geoïde.
Hiervoor wordt iedere 5 km2 een zwaartekrachtmeting
gedaan.
In juli 1990 werd het net van de TU Delft weer hermeten,
een net van meetpunten op twintig stations van de Neder
landse Spoorwegen. Sinds 1984 wordt dit minstens één
keer per jaar gedaan.
In 1991 werden voor het eerst absolute zwaartekracht
metingen uitgevoerd in Nederland. Met behulp van de
landgravimeters werden de noodzakelijke verbindingen
gemeten tussen de nieuwe absolute punten en de be
staande netwerken.
Eind 1991 werd de zeegravimeter weer gebruikt en wel bij
een expeditie van drie weken in de Middellandse Zee ter
hoogte van de Spaanse zuidkust. De metingen gebeur
den aan boord van de ,,Tyro", in samenwerking met de
Vrije Universiteit van Amsterdam. Deze zwaartekracht
metingen hadden vooral een geofysisch doel: onderzoek
59
