山林測量羅盤儀器使用方法

㈠ 羅盤的使用方法

1、首先打開羅盤表，放鬆制度螺絲，讓磁針自由轉動。

㈡ 地質羅盤的使用

地質羅盤的正確使用及各類產狀要素的測定，是一個地質工作者應熟練掌握的最基本且最重要的技術之一。

1.地質羅盤的結構

地質羅盤由刻度盤和在水平面上能自由轉動的磁針組成。它不但可以識別方向、測量方位，還可以測量水平面、傾角及仰、俯角度等，是地質工作者必不可少的袖珍儀器。其結構如圖5-1所示。

圖5-1 羅盤的結構

2.定向和基準

地面上某一點的經緯度為已知，則此點的位置就確定了。若測定地面上某一點的方向，則必須有一參照點（參照方向）——即基準點（基準方向）。測量方位角是指在水平面內測出與基準方向間的夾角。

基準方向有兩個：一是南北方向，即地理北極方向；二是磁北方向，即地球的磁北極方向。因地理極與磁極二者不重合，有夾角（各地不同），故我們常用真北方向作為基準方向，一般測得的角度要進行換算或事先校正羅盤。

方位測定，在水平面內順時針方向旋轉一圈劃分為360°，以正北方向作為0°，用N表示；東為90°，以E表示；正南為180°，以S表示；西為270°，以W表示。與正北方向的夾角（即從0°轉過的角度）稱為方位角。如夾角 45°，即為北東方向，寫成NE45°，也可寫成45°（讀作北東45度）。

測量方位一般是先從已知點（觀測者所在點）測向未知點的。如圖5-2，欲測B點的方位，A點為觀測者所在之點（已知點），那麼觀測者只需將地質羅盤長照準合頁指向B，圓形水準氣泡居中（羅盤水平），讀磁北針指向刻度環上的數字，即為B點的方位。如圖示為90°，即B點在A之東（亦即A在B之西）。如將羅盤移到B 點（已知點）觀測A（未知點），則刻度環上讀數為 270°，A在B之西。交換觀測點位置之後，讀數相差 180°（AB連線為一直線）。如不移動（交換）觀測位置，在如圖5-2情況下，欲知A點對B點（已知點）的方位，則只需將羅盤調換180°，即將長照準合頁對准A，讀磁北針指向刻度環上的數值即可，如不調換羅盤，直接讀磁南針指向的數值亦可（270°）。

3.地形圖的定向和後方交會

如果地形圖的圖廓縱邊是真北方向，則將羅盤的長邊平行於圖廓，使地形圖與羅盤一起轉動，當磁北針指向0°時（圓形水準氣泡要居中），則地形圖的位置與實地地形的方位取得一致（即與實測地形圖方位相當），定向工作就完成了。此時可以一邊參照實地地形一邊讀地形圖和判讀各種地質體的空間關系。

後方交會是在地形圖上確定地質觀測點位置的一種方法，即將實地地點標在地形圖上，以便將觀測到的地質現象轉繪到地形圖上。交會時先參照實地地形，在地形圖上選定3個已知點（一般是標有高程的三角點）。選點時注意不要太遠，各點展開的角度最好大於30°，兩點不能在一直線上，將小照準合頁分別指向三點（若用長照準合頁指向三點，則應讀磁南針數值），各方位角求出後，用量角器在地形圖上畫出方位線，如三線交於一點，則應是觀測點在地形圖上的位置，如交會出一個誤差三角形，較小時可參照實地地物等標志平差後得出一個較佳點；如誤差三角形過大，則重測，直到准確為止。

4.磁偏角校正

各地區的磁北方向與地北方向不完全一致，二者之間的夾角稱磁偏角。為了在地形圖上正確標定地質要素的地理方位，野外工作者首先要對羅盤進行磁偏角校正，使其讀數能直接代表地理方位。磁偏角可以從測區正規地形圖上查到，東偏取「+」，西偏取「-」。校正的方法是撥動其刻度盤。例如嵩山地區磁偏角為西偏4.5°（即為-4.5°），撥動羅盤的刻度盤，使355.5°的刻度對准指標（原0°位置），即可消除因磁偏角引起的讀數誤差。

5.面狀構造要素測量

各種地質界面如層理面、斷層面、片理面、片麻理面、劈理面、節理面、侵入體與圍岩接觸面以及岩體中的面體流動構造（流面）皆可視為面狀構造而對其進行測量。現以層面為例介紹有關的測量步驟和方法。

圖5-2 方位測量

圖5-3 測量產狀要素圖

首先在測量岩層走向時，可選一有代表性的岩層層面，層面上測出任一水平線（圖5-3），其兩端的方位為岩層走向（亦可在岩層面上滴水，則水流方向代表岩層傾向，與其垂直畫一條線即為岩層走向），將羅盤長邊貼於層面上（一般為上層面，使羅盤水平，此時磁針兩端指向刻度數值即為走向方位角）。測量傾向時，可將羅盤蓋（帶反光鏡者）貼於岩層面上，長照準合頁指向傾向方向，使羅盤水平讀磁北針指向的數值，即為傾向方位角（傾向只有一個方向）。

測量傾角時，將羅盤長邊平行真傾斜線（即傾角最大方向）置於層面上，轉動羅盤底盤的外旋柄，使測斜器上長水準氣泡居中，讀傾斜刻盤上的數值即為傾角度數。

有時由於上層面剝露不好或由於露頭所限只能測量岩層底面，若此，應以羅盤N端朝傾斜方向讀北針所指刻度；如以羅盤S端朝傾斜方向則讀南針所指刻度，傾角測量方法同前。

在某些情況下可藉助野外記錄簿、圖夾、硬紙板對暴露不佳或受到某種限制而不易直接測量的面狀構造進行產狀要素的測量。操作方法是將上述物件置於與被測面相當或平行的位置上，再用羅盤在野外記錄簿、圖夾和硬紙板上進行測量。如某一節理面暴露范圍有限，則用硬紙板以相當的狀態插入，而後在硬紙板上進行測量。

6.線狀構造要素測量

如礦物生長線理、皺紋線理、交面線理、石香腸構造、窗欞構造、桿狀構造、擦痕、褶皺樞紐以及岩漿岩體中的線狀流動構造（流線）皆可視為線狀構造而對其進行測量。

傾伏向（指向）和傾伏角的測量在多數情況下需藉助於鉛筆、木棒或地質錘柄等，將其置於與被測線狀構造一致或平行的位置上，再用羅盤在錘柄等物件上進行測量。羅盤N端要朝構造線的傾伏方向且使其水平，羅盤軸線必須投影在錘柄上，此時北針所指讀數為傾伏向。將羅盤側邊置於錘柄之上，緊貼或與其平行均可，此時測斜針所指讀數為傾伏角。

當線狀構造包含在某一傾斜面內時（在斷層或層間滑動面上發育的線理如擦痕），此線與該平面走向線間所夾的銳角即為其側伏角。側伏向則是構成上述銳角的走向線那一端的大致方向，藉助半圓儀（半圓量角器）即可進行測定。

7.測定產狀要素的技術要求

產狀要素的測定及有關數據的收集都應注意其可靠性、代表性和系統性。

所謂可靠性就是判斷所測露頭是否為基岩，是否因為受到滑坡、山崩及塌陷等作用而使其空間位置發生了變化。這些非構造因素可影響一定的范圍。非構造變動現象在軟弱岩層如泥灰岩、頁岩、千枚岩、片岩及含煤地層中常見，所發育的次生產狀會使地層層序混亂或歪曲地質構造現象，因此在測量產狀之前要認真觀察分析，判別真假產狀。另外，即使在基岩出露的區段，由於較強的構造變動而發育的諸如劈理、節理等次生面狀構造也極易與原始層理相混。因此，在野外要仔細追索、觀察並嚴格區分。鑒別層理與次生構造面理並分別測量統計，是構造地質學研究的一個重要手段。

測量產狀要素時還要注意觀察所選擇的面狀構造或線狀構造是否具有代表性。以層理為例，當岩層產狀在較大范圍內比較穩定且層面較為平整時，在該層面上任選一點進行產狀要素測定一般具有代表性。但由於受原生、次生、構造、非構造等諸多因素的影響，在某一段岩層產狀可能發生局部變化，因此要進行一定的追索並在宏觀上根據總體產狀特徵選擇具有代表性者進行測量。特別要注意的是，在構造變動強烈、構造現象復雜的區段，如實習區的復雜褶皺剖面，很難選擇一段能測出具有代表性產狀的岩層，因為在較短距離內產狀變化很大，褶皺不同部位的產狀都不一致。在這種情況下，如果不同級別的褶皺具有成因聯系且為同期產物，則可採用分段系統測量與制圖（素描圖或大比例尺剖面圖）相結合的方法，大致恢復出由次級褶皺所呈現的包絡面，它不僅反映了大一級褶皺的形態，而且還可將其視為簡化了的褶皺岩層界面。

產狀要素測量的系統性，是為了掌握某一地質體或某一構造在空間上的展布狀態及變化規律，因此，在路線地質觀察中要注意產狀變化並隨時測量。如在實習區進行箕山花崗岩體的圈定，就應沿岩體與圍岩接觸的界線進行追索並系統測量接觸面的產狀，這樣才能對其空間產出形態有進一步的了解。又如在中嶽廟後溝斜歪背斜轉折端的追索觀察，就應對東西兩翼及轉折端部位的產狀進行系統測量並一一標繪在地形地質圖上，仔細觀察分析岩層產狀從西翼至轉折端再至東翼依次顯示出向西北、向南東、向東、向北東、向北傾斜呈有規律的變化而表現出外傾轉折的特點。

㈢ 地質羅盤儀的用途和使用方法

羅盤儀簡稱羅盤(圖5-9)，又稱袖珍經緯儀，是地質工作者從事野外工作的必備儀器之一。

圖5-9 地質羅盤儀示意圖

一、羅盤的構造

羅盤的種類很多，但基本構造相同，都是由刻度盤、磁針、水準器及瞄準設備四部分構成的(圖5-10)。

度盤:是鉛或銅制的圓盤，按0°至360°逆時針方向刻劃度數，以便直接讀得磁北方位角。一般最小劃分為1°(少數為30'或2°)，每10°有注記。在度盤上還附有改正螺絲，轉動它，刻度盤就隨之轉動，以便調整磁偏角。

磁針:磁針靠頂針支持在羅盤中心，可以自由轉動，當趨於靜止時，其北針所指的方向即磁北方向。磁針上繞銅線的一端為指南針。繞銅線的目的是為了消除我國地處北半球而使羅盤產生的磁傾角。為避免鋼針尖端的磨損，當羅盤不用時要用制動器將磁針托起而固定。

照準設備:是一對裝在0°～180°方向上的折疊式覘板，與安全盒內面的反光鏡配合使用，反光鏡面中有一平分線和小橢圓孔。

水準器:圓水準器和測斜水準指示器。圓水準器供安置羅盤或度盤成水平之用，使其中氣泡居於中心，此時即表示羅盤已調至水平。羅盤盒的底面裝有操縱測斜指示器的手柄，轉動它可使管水準器與測斜指示器同時轉動，以測定傾角。在底盤上標有0°～90°雙度盤，可以直接讀出所測岩層、斷層面、褶皺軸面的傾斜角。

圖5-10 羅盤的構造

二、羅盤使用的基本知識

在野外使用羅盤時，經常用到下列幾個基本概念。

磁北方向(MN):在某一測點上，當羅盤儀的磁針靜止時，磁針北端所指的方向，即為磁北或磁子午線方向。

真北方向(N):通過地球表面上某一點，指向地球北極的方向，即為真北或真子午線方向。由於地球磁場的南北極與地球自轉軸是不一致的，故地球上任何一點的磁北方向與真北方向也是不重合的。磁北方向偏離真北方向的角度，稱為磁偏角，以Δγ表示，以磁北針為准，偏東Δγ取正，稱為東偏;偏西者Δγ取負，稱為西偏。從理論上來講，地球表面任何一點在一定時期內的磁偏角是可以算出來的。由於地磁場受多種因素影響，所以各地的磁偏角是不同的。除少數地區外，我國絕大多數地區的磁偏角都是西偏。

圖5-11 方向的水平面方位角表示方法0°～360°

方位角:自標准方向的北端起轉向某直線的水平角度，稱為該直線的方位角，其大小可在0°～360°之間(圖5-11)。以真北為起始方向的叫真方位角(α)，以磁北為起始方向的則稱磁方位角(α')。這樣，如果知道某一地區的磁偏角Δγ，則可由直線的磁方位角求其真方位角。

從圖5-12可知，東偏時，真方位角α=α'+Δγ;西偏時α=α'－Δγ。如秦皇島地區的磁偏角為西偏5°50'，假若我們在亮甲山頂測到牛鼻子山的直線OB的磁方位角為15°(羅盤未調整前的讀數)，則該直線的真方位角應為15°－5°50'=9°10'。

為簡便起見，常常不這樣麻煩的計算，因為某地區的磁偏角在一定時期內是不會有太大變化的，所以只要我們將羅盤進行適當的調整，就可以直接得到某一直線的真方位角。調整的方法是:對羅盤度盤所表示的方位而言，東偏西調，西偏東調。即西偏的磁偏角，逆時針改正;東偏的則順時針改正。例如秦皇島地區的磁偏角是西偏5°50'，那麼就將羅盤刻度逆時針轉動6°固定，這樣羅盤上的讀數就是真方位角了。

圖5-12 方位角與磁偏角的關系示意圖

也可以由真方位角求磁方位角。萬一某地區的磁偏角不知道，可以用最近地區的磁偏角或者在晴朗的夜晚，將羅盤對准北極星，磁針北端偏離真北的角度就是該地的磁偏角，順時針方向為東偏，逆時針方向是西偏。

三、地質羅盤的野外用途及使用方法

羅盤調整完畢後，就可以投入野外使用了。地質羅盤的野外用途主要包括:地形圖定向，確定點位，測量地形坡度，草測小面積地形圖，測量岩層層面、斷層面、節理面、劈理面、岩體與圍岩的接觸面等面狀要素的空間方位，以及某些線理等線狀要素的空間方位等。

(一)測量方位

當被測目標的仰角小於45°或俯角小於15°時(圖5-13a，c)，從反光鏡中可以看到目標，此時將長硯板豎起，雙手托住羅盤，靠近腹部，將度盤零度方向對准目標，使水準器的氣泡居中，同時調整羅盤長硯板和目標在反光鏡內的成像，當目標物被鏡面的中線所平分時，這時可按磁針北端讀取方位角，表示所測目標在自己的什麼方位。

當目標俯角大於15°時(圖5-13b)，用上述方法看不到鏡中的成像，此時應將羅盤倒一個方向，即將180°方向對准目標，並使圓水準器的氣泡居中，從長硯板尖經過反光鏡下方的透明橢圓孔的中線來照準，必須注意此時按磁針南端(即纏繞銅絲那端)來讀取方位角;表示目標在自己的什麼方位。

有一點應提醒注意，在磁性較強的部位，例如磁鐵礦礦體附近、磁性很強的基性岩體之上等，由於存在強磁場干擾，不能用羅盤來定方位，而應採用其他方法。

圖5-13 手持羅盤儀測方位示意圖(史繼忠提供)

(二)測量地質體產狀要素

地質體的任何一個面狀要素都有一定的空間方位，稱產狀。傾斜的面狀要素的產狀是用走向、傾向和傾角加以描述的。

走向:是面狀要素(如岩層層面)與任一水平面的相交線的方向，或者是傾斜面上任一高度水平線的方向，即傾斜面上相同高度兩點連線的延伸方向，用方位角表示(圖5-14)。

傾向:傾斜面上與走向垂直，沿傾斜面向下所引的直線在水平面上的投影所指岩層向下傾斜一端的延伸方向(真傾向)。在岩層面上斜交岩層走向所得到的任一直線，其在水平面上投影線的方向，稱為視傾向或假傾向，視傾向也用方位角表示。

傾角:真傾斜線與其在水平面上的投影線之間所成的銳角，即傾向線與傾斜線之間的夾角。在所有傾角中，只有真傾角是角度最大的，其他任何小於真傾斜的傾角稱視傾角或假傾角。

圖5-14 傾斜岩層的產狀要素

測量岩層的走向時，將打開後的羅盤長邊貼在層面，使圖形水準氣泡居中，這時羅盤就代表了一個水平面，長邊與層面的交線即是走向方向。走向在空間上是一條直線，因此，其兩端的延伸方向都是走向方向，此時磁針兩端的讀數都是走向方位角，如通常按方位角記錄方法記錄，例如60°-240°(圖5-15)。

圖5-15 岩層層面產狀測量

測量傾向，當岩層較陡時一般將羅盤蓋的背面貼於岩層面上，調整之使圓水準器水泡居中，讀羅盤磁針北端的讀數即為傾向方位角。切記不可讀錯指針，因為傾向只有一個方向，只能用一個數值表示，例如岩層的傾向為150°。當岩層較緩時，可用羅盤的北端指著層面的傾斜方向，使羅盤的短邊(即S邊)與層面貼緊，並轉動羅盤，轉動方法及原則同上，北針所指的讀數即為所求的傾向。

在岩層底面上測量，用長覘板指向岩層傾斜方向，羅盤北端緊靠底面，讀指北針即可。假若測量底面時讀北針受障礙，如待測層面高於頭部時，則用羅盤盒頂面緊貼岩層底面，從下方，通過反射鏡觀察調平情況，讀南針讀數(圖5-16)。

測量傾角時，將羅盤的長邊平行於真傾斜線，轉動羅盤後面的測斜手柄，使其管狀水準器中的氣泡居中，測斜儀所指的角度就是岩層的傾角。

圖5-16 岩層底面產狀測量(史繼忠提供)

測量面狀產狀要素應注意以下幾點:

a.首先要分清岩層層面和節理面。應先從宏觀上觀察一下欲測地點地層的總體產狀。

b.由於野外岩層面發生了變形，有時很難找到一個完全平整的岩層層面，因此要多測量一些地方，以求相互校正。

c.如果岩層層面凹凸不平，小小羅盤難以放准位置，此時可將野外記錄簿等較為堅硬的平面物體放置到層面上，作為一個基本代表面，然後再按上述方法測量，這樣要比在凹凸不平的面上測量精確得多。

d.要正確掌握羅盤南、北磁針的指向規律。

羅盤的其他用途將在另外有關章節中介紹。

(三)測量坡度角

如圖5-17所示，將長覘板扳到與盒面成一平面，其尖端扳至與板面垂直，盒蓋與盒面成45°角，然後將羅盤儀側立成豎直位置，以右手大拇指和食指抓緊盒邊，中指則自由移動測斜器的手柄，用左手大拇指托住盒邊和鏡，其餘手指抓緊盒蓋邊，通過長覘板尖端的小孔和鏡下方的透明孔觀測目標，使透明孔的中線平分目標，右手中指轉動測斜器的手柄，直至鏡內看到的長水準器的氣泡居中，即可根據測斜器游標讀出傾斜角(圖5-17a)。當欲測坡度為俯角時，應按圖5-17b所示進行測量。

四、羅盤的保護

(1)磁針和瑪瑙軸承是羅盤的最精密零件，其靈敏度直接影響工作的精度，因此必須特別注意保護。不用羅盤時，務必將磁針鎖牢，以減少不必要的磨損。

(2)不要隨便拆卸羅盤，以免松動而影響精度。

(3)羅盤切忌與磁製品接觸，以免使磁針失去磁性。

(4)羅盤不能在高溫下曝曬，以免氣泡漏氣失靈;不能受潮，以防磁針或頂針氧化生銹而不能靈活轉動。

圖5-17 坡度角測定

㈣ 羅盤是怎麼使用的

一、 羅盤的使用方法
1.羅盤的結構

（1）磁針——一般為中間寬兩邊尖的菱形鋼針，按裝在底盤中央的頂針上，可自由轉動，不用時應旋緊制動螺絲，將磁針抬起壓在蓋玻璃上避免磁針帽與項針尖的碰撞，以保護頂針尖，延長羅盤使用時間。在進行測量時放鬆固動螺絲，使磁針自由擺動，最後靜止時磁針的指向就是磁針子午線方向。由於我國位於北半球磁針兩端所受磁力不等，使磁針失去平衡。為了使磁針保持平衡常在磁針南端繞上幾圈銅絲，用此也便於區分磁針的南北兩端。

（2）水平刻度盤---水平刻度盤的刻度是採用這樣的標示方式：從零度開始按逆時針方向每10度一記，連續刻至360度，o度和180度分別為N和S，90度和270度分別為E和W，利用它可以直接測得地面兩點間直線的磁方位角。

（3）豎直刻度盤----專用來讀傾角和坡角讀數，以E或W位置為0度，以S或N為90度，每隔10度標記相應數字。

（4）懸錐---是測斜器的重要組成部分，懸掛在磁針的軸下方，通過底盤處的覘板手可使懸錐轉動，懸錐中央的尖端所指刻度即為傾角或坡角的度數。

（5）水準器---通常有兩個，分別裝在圓形玻璃管中，圓形水準器固定在底盤上，長形水準器固定在測斜儀上。

（6）瞄準器——包括接物和接目覘板，反光鏡中間有細線，下部有透明小孔，使眼睛，細線，目的物三者成一線，作瞄準之用。

在使用前必須進行磁偏角的校正。
因為地磁的南、北兩極與地理上的南北兩極位置不完全相符，即磁子午線與地理子午線不相重合，地球上任一點的磁北方向與該點的正北方向不一致，這兩方向間的夾角叫磁偏角。
地球上某點磁針北端偏於正北方向的東邊叫做東偏，偏於西邊稱西偏。東偏為(+)西偏為(-)。
地球上各地的磁偏角都按期計算，公布以備查用。若某點的磁偏角已知，則一測線的磁方位角A磁和正北方位角A的關系為A等於A磁加減磁偏角。應用這一原理可進行磁偏角的校正，校正時可旋動羅盤的刻度螺旋，使水平刻度盤向左或向右轉動，(磁偏角東偏則向右，西偏則向左)，使羅盤底盤南北刻度線與水平刻度盤0--180度連線間夾角等於磁偏角。經校正後測量時的讀數就為真方位角。

2.羅盤使用方法
（1）測方位
測量某物體的方位是野外地質工作者應具備的最基本的技能。在定點時，首先要做的就是測量觀察點位於某地形或地物的方位。測量時打開羅盤蓋，放鬆制動螺絲，讓磁針自由轉動。當被測量的物體較高大時，把羅盤放在胸前，羅盤的長水準器對准被測物體，然後轉動反光鏡，使物體及長瞄準器都映入反光鏡，並且使物體、長瞄準器上的短瞄準器的尖及反光鏡的中線位於一條直線上，同時保持羅盤水平(圓水準器的氣泡居中)，當磁針停止擺動時，即可直接讀出磁針所指圓刻度盤上的讀數，也可按下制動螺絲再讀數。
（2）測量岩層產狀要素
岩層產狀要素包括岩層的走向、傾向和傾角。岩層走向是岩層層面與水平面交線的延伸方向。岩層傾向是岩層面上的傾斜線在水平面上的投影所指方向。傾角是傾斜線與水平面的夾角。
測量岩層走向時，將羅盤的長邊(與羅盤上標有N—S相平行的邊)的一條棱與層面緊貼，見圖，然後緩慢轉動羅盤(注意：在轉動過程中，羅盤緊靠層面的那條棱的任何一點都不能離開層面)，使圓水準器的氣泡居中，磁針停止擺動，這時讀出磁針所指的讀數即為岩層之走向。讀磁北針或磁南針都可以，因為岩層走向是朝兩個方向延伸的，相差 180°。

測量岩層的傾向時，羅盤如圖放置，將羅盤南端(標有S)的一條棱緊靠岩層面，這時長瞄準器指向與岩層的傾向一致，並轉動羅盤，轉動方法及原則同上。當羅盤水平、磁針不擺動時，就可讀數。如圖1放置羅盤，應讀磁北針所指的讀數。當測量完傾向後，不要讓羅盤離開岩層面，馬上把羅盤轉90°，(羅盤直立)，如圖1放置，使羅盤的長邊緊靠岩層面，並與傾斜線重合，然後轉動羅盤底面的手把，使測斜器上的水準器(長水準器)氣泡居中，這時測斜器上的游標所指半圓刻度盤的讀數即為傾角。
在測量地層產狀時，一般只需測量地層的傾向和傾角，而走向可通過傾向的數字加或減90°得到測量傾向和傾角時，必須先測傾向，後測傾角。
若被測量的岩層表面凹凸不平，可把記錄本平放在岩層面上當作層面，以便提高測量的准確性和代表性。如果岩層出露很不完整時，這時要找岩層的斷面，找到屬於同一層面的三個點(一般在兩個相交的斷面易找到)，再用記錄本把這三個點連成一平面(相當於岩層面)，這時測量記錄本的平面即可。

二、野外地質記錄
1 、 野外地質記錄要求
詳細記錄:進行野外地質觀察，必須做好記錄，地質記錄是最寶貴的原始資料，是進行綜合分析和進步研究的基礎，也是地質工作成果的表現之一。 客觀地反映實際情況: 即看到什麼記什麼，如實反映，不能憑主觀隨意誇大或縮小或歪曲。但是，允許在記錄上表示出作者對地質現象的分析、判斷。因為這有助於提高觀察的預見性，促進對問題認識的深化。 記錄清晰、美觀，文字通達: 這是衡量記錄好壞的一個標准。 圖文並茂：圖是表達現地質現象的重要手段，許多現象僅用文字是難以說清楚的，必須輔以插圖。尤其是一些重要的地質現象，包括原生沉積的構造、結構、斷層、褶皺、節理等構造變形特徵，火成岩的原生構造、地層、岩體及其相互的接觸關系、礦化特徵，以及其他內、外動力地質現象，要盡可能地繪圖表示，好的圖件的價值大大超過單純的文字記。
2、 野外地質記錄內容
綜合性地質觀察的記錄，要全面和系統，例如進行區域地質測繪，常採用觀察點與觀察線相結合的記錄方法。觀察點是地質上具有關聯性、代表性、特徵性的地點。如地層的變化處、構造接觸線上、岩體和礦化的出現位置以及其他重要地質現象所在。觀察線是連接觀察點之間的連續路線，即沿途觀察，達到將觀察點之間的情況聯系起來的目的。觀察點、觀察線的具體記錄內容如下：
日期和天氣。 實習地區的地名。 路線：從何處經過何處到何處，要寫得具體清楚。 觀察點編號：可從 No.01 開始依次為 No.02 ， No.03 ，…。 觀察點位置：盡可能交代詳細，如在什麼山、什麼村莊的什麼方向，距離多少米，是在大道旁還是在公路邊，是在山坡上還是在溝谷里，是在河谷的凹岸還是在凸岸等，還要記錄觀察點的標高，即海拔高度，可根據地形圖判讀出來。觀察點的位置要在相應的地形圖上確定並標示出來。 觀察目的：說明在本觀察點著重觀察的對象是什麼，如觀察某一時代的地層及接觸關系，觀察某種構造現象(如斷層、褶皺……)，觀察火成岩的特徵，觀察某種外動力地質現象等。 觀察內容：詳細記錄觀察的現象，這是觀察記錄的實質部分。觀察的重點不同，相應地有不同的記錄內容。如果觀察對象是層狀地質體，則可按以下程序進行記錄。
①岩石名稱，岩性特徵，包括岩石的顏色、礦物組成、結構、構造和工程特性等；
②化石情況，有無化石，化石的多少，保存狀況，化石名字；
③岩層時代的確定；
④岩層的垂直變化，相鄰地層間的接觸關系，列出證據；
⑤岩層產狀，按方位角的格式進行記錄；
⑥岩層出露處的褶皺狀況，岩層所在構造部位的判斷，是褶皺的翼部還是軸部等；
⑦岩層小節理的發育狀況，節理的性質、密集程度，節理的產狀，尤其是節理延伸的方向；岩層破碎與否，破碎程度，斷層存在與否及其性質、證據、斷層產狀等；
⑧地貌、第四系(山形，階地、河曲等)，河谷縱、橫剖面情況，河谷階地及其性質，水文，水文地質特徵及物理地質現象（如喀斯特、滑坡、沖溝、崩塌等的分布，形成條件和發育規律，以及對工程建築的影響等）；
⑨標本的編號，如採取了標本、樣品或進行照相等，應加以相應標明；
⑩補充記錄。上述內容尚未包括的現象。
如果觀測點為侵人體，除化石一項不記錄外，其他項目都應有相應的內容，如④項應為侵入接觸關系或沉積接觸關系；⑤項應為岩體，是岩脈、岩牆、岩床、岩株或岩基等；⑥項應為岩體侵入的構造部位是褶皺軸部或翼部，是否沿斷層或某種破裂面侵入等。上述記錄內容是全面的，但在實際運用時，應根據觀察點的性質而有所側重。
沿途觀察、記錄相鄰觀察點之間的各項地質現象，使點與點之間的關系連接起來。 繪各種素描圖、剖面圖，一般在記錄簿的右頁記錄，在左頁繪圖。 路線小結，扼要說明當天工作的主要成果，尚存在哪些疑點或應注意之點。
以上記錄項目應逐項分開，除日期和天氣在同一格內之外，其餘各項均要另開新行

三、 繪制地層剖面示意圖
1 、 地層剖面示意圖內容
地層剖面示意圖是表示地層在野外暴露的實際情況的概略性圖件。用於路線地質工作之中。它是在勾繪出地形輪廓的剖面上進一步反映出某一或某些地層的產狀、分層、岩性、化石產出部位、地層厚度以及接觸關系等地層的特徵。
地層剖面示意圖的地形剖面和地層分層的厚度是目估的而非實際測量，這是它與地層實測剖面圖的主要區別。
2 、 繪圖步驟
確定剖面方向，一般均要求與地層走向線垂直。 選定比例尺，使繪出的剖面圖不致過長或過短，同時又能滿足表示各分層的需要。如實際剖面長，地層分層內容多而復雜時，剖面圖要長一些，相反則短一些。一般地，一張圖盡量控制在記錄簿的長度以內，對於繪圖和閱讀都是比較方便的。如果實際剖面長度是 30m ，其分層厚度是數米以上時，則可用l：200或1：300的比例尺作圖。 按選取的剖面方向和比例尺勾繪地形輪廓，地形的高低起伏要符合實際情況。 將地層及其分層的界線按該地層的真傾角數值用直線畫在地形剖面相應點之下方，這時，從圖上就可量出各地層及其分層的真厚度，注意檢查圖上反映出的厚度與目估的實際厚度是否一致，如不一致，須找出繪圖中的問題所在，加以修正。 用各種通用的花紋和代號表示各地層及分層的岩性、接觸關系和時代，並標記出化石產出部位、地層產狀。 標出圖名、圖例、比例尺、方向及剖面圖上地物的名稱。

四、 繪制信手地質剖面圖
如果是橫穿構造線走向進行綜合地質觀察時，應繪制信手地質剖面圖，它表示橫過構造線方向上地質構造在地表以下的情況，這是一種綜合性的圖件，既要表示出地層，又要表示出構造，還要表示火成岩和其他地質現象以及地形起伏、地物名稱以及其他需要表示的綜合性內容。繪好路線地質剖面圖是地質工作者的一項重要基本功，必須掌握。
路線信手地質剖面圖中的地形起伏輪廓是目估的，但要基本上反映實際情況，各種地質體之間的相對距離也是目測的，應基本正確，各地質體的產狀則是實測的，繪圖時，應力求准確。
圖上內容應包括圖名、剖面方向、比例尺(一般要求水平比例尺和垂直比例尺一致)、地形的輪廓、地層的層序、位置、代號、產狀、岩體符號、岩體出露位置、岩性和代號、斷層位置、性質、產狀、地物名稱。
具體繪圖步驟如下：
估計路線總長度，選擇作圖的比例尺，使剖面圖的長度盡量控制在記錄簿的長度以內，當然，如果路線長，地質內容復雜，剖面可以繪得長一些。 繪地形剖面圖，目估水平距離和地形轉折點的高差，准確判斷山坡坡度、山體大小，初學者易犯的錯誤是將山坡畫陡了。一般山坡不超過30°，更陡的山坡人是難以順利通過的。 在地形剖面的相應點上按實測的層面和斷層面產狀，畫出各地層分界面及斷層面的位置、傾向及傾角，在相應的部位畫出岩體的位置和形態。相應層用線條聯接以反映褶皺的存在和橫剖面的特徵。 標注地層、岩體的岩性花紋、斷層的動向、地層和岩體的代號、化石產地、取樣位置等。 寫出圖名、比例尺、剖面方向、地物名稱、繪制圖例符號及其說明，如為習慣用的圖例，可以省略
從作圖技巧方面來說，應注意以下三個「准確」：①地形剖面圖要畫准確；②標志層和重要地質界線的位置要畫准確。如斷層位置、煤系地層位置、火成岩體位置等；③岩層產狀要畫准確，尤其是傾向不能畫反，傾角大小要符合實際情況。此外，線條花紋要細致、均勻、美觀，字體要工整，各項注記的布局要合理。
五、 繪制野外地質素描圖
地質素描是從地質觀點出發，運用透視原理和繪畫技巧來表達地質現象或地質作用的畫幅。野外勾繪的地質素描，通常是在調查觀察過程中進行的，往往要求在較短的時間內完成，一般就在自己野外記錄本上用鉛筆或鋼筆畫，不可能精工細作，故又稱「地質素描草圖」。
1 、地質素描的優越性
地質素描比地質攝影優點多。地質素描除了不受天氣、鏡頭取景范圍、近景與遠景的限制和比較經濟等優點外，更重要的是，當我們分析某種地質現象，認為哪些特徵應當強調，哪些附屬物或近旁的草木對這些特徵有所干擾而應當排除時，若採用照像的辦法，忠實於客觀景物的復制，就會主次不分，不能突出地質內容，收不到應有的效果。若採用素描技術處理，則完全可以根據觀察者的需要，對各種地質現象特徵和附近的景物有所取捨，該突出哪些，該精簡哪些，都任憑自己的運筆予以描繪和體現。事實表明，一份地質調查報告，如果能充分運用地質素描，既有助於揭示和說明問題的現象本質，又可避免一些不必要的文字敘述，做到簡明扼要、文圖並茂，效果更佳
2、地質素描的基本步驟
選定素描對象的范圍，確定景物在畫框內的位置。 安排主要對象和次要對象的大小比例及其相對位置關系，並在圖框內勾畫出其范圍。 勾畫景物(或地質體)的輪廓線。主要是抓住外形輪廓，如山脊、陡崖、河床、階地、層面、斷層之類。勾畫時先近後遠，近處畫得細致、清晰、濃重，遠處畫得粗略、輕淡、隱約。盡量符合透視原理來運筆。 在輪廓線勾畫就緒的基礎上，加陰影線。這一步驟主要是掌握景物形象的立體感，使其逼真如實。 適當畫些背景或襯托物，用以美化畫面。 為了清楚地表達畫面的內容，可在景物(或地質體)附近標上必要的文字，如村莊、地層年代符號或其他符號等。 最後寫上圖名、地名、方位、測量數據、比例尺及其它必要的說明。
3、地質素描的種類
地質素描按其內容，最常見的有下列幾種類型：
地層素描。素描對象是地層，表示地層層位關系、地層特徵等，如地層剖面素描圖。 地質構造素描。主要對象是褶皺、斷層、節理及其他構造地質現象。對它們的素描應分別注意這些地方。
褶皺素描：在素描動筆前，應首先琢磨哪一層可作為「標志層」和這個「標志層」的岩性特徵以及如何表達的素描技法。到素描時，對「標志層」可著重描繪，以求褶皺形態充分顯示出來。
斷層素描：跟褶皺一樣，應先找出它的「標志層」，以此判斷斷層兩盤的相對動向，確定斷層類型。
節理素描：素描時主要應把幾組不同方向的節理表現清楚，注意各組間的交角大小和各組節理的寬度大小符合實際和透視原理。
地貌素描。地貌素描是一類視野頗大的素描，從地質角度考慮，主要是表現地貌特徵與岩石性質、地質構造的關系，或表現風化、水流侵蝕、冰川、火山、地震等地質作用與地貌的關系。
在野外所見到的典型地質現象，小的如一塊標本或一個露頭上的原生沉積構造、次生的構造變形(斷層和褶皺)、剝蝕風化的現象；大的如一個山頭甚至許多山頭范圍內的地質構造特徵或內外動力地質現象(如冰蝕地形、河谷階地、火山口地貌)等，均可用地質素描圖表示之。素描圖就是繪畫，其原理就是繪畫的原理，不過，地質素描則要考慮地質的內容，反映出地質構造形態的特徵。
地質素描類似於照相，但照相是純直觀的反映，而地質素描則可突出地質內容的重點，作者可以有所取捨。照相需要條件，地質素描則可隨時進行。因而地質工作者應當學習地質素描的方法，作為進行地質調查的手段

六、標本的採集
野外地質工作的過程是收集地質資料的過程，地質資料除了文字的記錄和各種圖件以外，標本則是不可缺少的實際資料。有了各種標本，就可以在室內做進一步的分析研究，使認識深化。因此，在野外必須注意採集標本。
根據用途，標本分地層標本、岩石標本、化石標本、礦石標本以及專門用(薄片鑒定、同位素年齡測定、光譜分析、化學分析、構造定向等)的標本等。
標本應是新鮮的而不是風化的。
常用的是地層標本和岩石標本，對於這類標本的大小、形態有所要求，一般是長方體形，其規格是3cm× 6cm×9cm。應在採石場、礦坑等人工開采地點或有利的自然露頭上進行採集、加工、修飾。化石標本力求是完整的。礦石標本要求能反映礦石的特徵。薄片鑒定、化學分析、光譜分析等項標本不求形狀，但求新鮮，有適當數量即可。
標本採集後，要立即編號並用油漆或其他代用品寫在標本的邊角上，防止被磨掉。同時在剖面圖或平面圖上用相應的符號標出標本採集位置和編號，並在標本登記簿上登記，填寫標簽並包裝。化石標本特別要用棉花仔細包裝，避免破損。

七、 實測地質剖面
為了研究工作區的地層岩性、地質構造和水工建築場區的工程地質條件，需測制地質剖面圖。具體方法步驟如下。
1 、 布置剖面線
為了正確認識工作區內的地層層序，查明各時代地層的岩性組合、厚度、標志層和接觸關系，往往選擇岩層露頭良好、層序清晰、構造簡單、具有代表性或具有典型意義的地段，布置線路作實測地質剖面。剖面線的方向應盡量垂直岩層走向或垂直主要構造線方向，同時，剖面線還應考慮充分利用天然露頭和人工露頭。為了反映有關工程如大壩、廠房、隧洞、溢洪道、渠道的工程地質條件，則可沿工程軸線或橫斷面方向作實測地質剖面。
2、 選擇比例尺
選擇剖面比例尺應根據規范及堪測對象的要求而定，以能充分反映其最小地層單位或岩性單位為原 則。常用的比例尺為1：500～1：5000。對於具有特殊意義的岩層(如標志層)而在剖面圖中又小於l mm，可適當放大表示，但應在記錄中註明其實際厚度。
3、 布置測點
測點沿剖面線布置，應選擇在地形地質條件有變化的地方，其間距隨比例尺精度要求而定。如作 1：500 的實測剖面時，測點間距應小於5m 。若地形起伏大，或地質條件復雜，測點距離要適當縮小。每一測點都要作好標記，並統一編號。
4 、 剖面地形測量
剖面地形測量，通常採用半儀器法導線測量，即用地質羅盤逐段測量導線的方位和地形坡角，用皮尺或測繩丈量地面斜距。對於大比例尺的實測剖面，則應採用經緯儀實測各點的位置和高程。
5 、 地質條件觀測記錄
在進行剖面地形測量的同時，進行地質資料的收集。其觀測記錄內容包括地層層位，岩石名稱、岩性特徵，岩層產狀，斷裂構造，風化情況，第四紀堆積層的組成及厚度，地下水露頭情況及自然地質現象等，並採集必要的岩樣。
6、 繪制剖面圖
在認真復核野外實測的地形和地質資料並確認無誤後，按地質剖面圖式要求，編制實測地質剖面圖。
繪導線平面圖：根據導線方位和水平距，按比例尺將導線自基點(起點)至終點逐點繪出，並將岩層分界 八、節理的測量與統計
一、節理的測量
節理的測量與描述內容見表1。
表1 節理野外測量記錄表 編號 岩石名稱及產狀要素 節理產狀 節理成因（力學性質） 節理寬度、長度、及節理面的描述 節理內充填物質及膠結程度 其他 走向 傾向 傾角 為了達到統計目的，測量面積的大小視節理的密度而定。一般情況下，一組節理能測到50～60條產 狀，就有較好的統計效果。
二、節理玫瑰花圖編制
以最常見的「走向玫瑰花圖」的編制為例。首先，進行資料整理。將測點上所測的節理走向全部換算成NE和NW向，按走向方位大小，採用10°為一間隔分組，分成1°～10°，11°～20°，……，統計每組節理條數及算出平均走向。
其次，確定作圖比例尺。按作圖大小和最多那一組節理的條數，選取一定長度的線段作為一條節理的線條比例尺，然後以等長或稍長於按線條比例尺表示最多那一組節理條數的線段長度為半徑，作一個上半圓，通過圓心畫出E、W、N三個方向，並標出方位角。
再次，定點連線。從1°～10°第一組開始，從半徑方向按該組節理條數線段比例找出對應走向方位角中間值之點，此點即表示該組節理平均走向和條數。待各組的點確定之後，依次將相鄰組的點折線連接。當其中某一組無節理時，應將連線折回圓心，然後再從圓心往下一組的點相連(最好邊找點邊連線)。
最後，寫上圖名，標出線段比例尺。必要時畫出河流流向和主要建築物 ( 如壩軸線等 ) 方位，以便分析評價節理對水工建築物等的影響。線、產狀及其他觀測點等一一標繪到相應的位置上，構成平面路線圖。
選擇剖面方位：一般情況，選擇與岩層傾向一致的方向作為剖面方向，或連接基線的起點和終點作為剖面線。 投繪剖面地形輪廓線：在導線平面圖的下方，平行於剖面線作一與之等長的基線，在基線兩端點樹起高程標尺(若未知基點高程，可按相對高差計)，並將左端定為起點，再將各導線點按累積高差投影在基線上方，連接各點即得剖面地形輪廓線。 投繪剖面中的地質內容：將導線上各岩層分界點、各種地質構造及地質現象投影到地形線上，按產狀和規定的圖例符號表示出地層(若剖面方向與岩層走向垂直時，按真傾角表示，否則按視傾角表示)岩性和其他地質條件。

㈤ 森林羅盤儀使用視頻

森林羅盤儀是一種在野外所進行的各種作業中，用來作為定向和測量的儀器，它可以准確地測定出方向、距離、水平、高度差及坡角等，主要應用於森林普查、農田、水利及一般工程的測量。在型號中的三個拼音字母的意義為「大地測量」，後面的數字1為順序號。

二、結構與工作原理

本儀器主要由磁羅盤、水平機構、望遠鏡及三角支架組成。當調整水平後，羅盤的磁針將指向地磁場的方向，即它的一個極將指向磁北極，如果對磁偏角的影響作以修正，就可准確地測出正北極的方向，並由此可以測知任何方位。

磁羅盤主要是由一個能夠自由轉動的磁針，一個有360°刻度的園形刻度盤及殼體構成。殼體能夠相對於支架作360°的全回轉。

在使用本儀器時，首先要使儀器處於水平狀態，為此在羅盤內設置了兩個長條狀水準器，在殼的下部採用了萬向球絞座，由它們共同組成了水平調整系統，使儀器快速准確地調至水平狀態。

本儀器裝有12倍的望遠鏡，由物鏡、鏡筒、轉向系統和目鏡組成，望遠鏡有一個垂直旋轉的支點，可作上下50°角的轉動。望遠鏡可以縱橫全方位地觀測遠距離
的目標。鏡內設有棱鏡正像系統，使得在目鏡上的成像為正像，無論其上下方向及左右，使觀測者所看到的全為正像，完全真實面准確地再現了被觀測物，因此在觀
測與測量時極為方便快捷，完全免除了由於倒像所帶來的麻煩。

㈥ 怎樣用羅盤儀測量山坡坡度

打開儀器，使反光鏡與度盤座略成45度，側持儀器，沿照準、準星向斜面邊瞄準、並使瞄準線與斜面平行、讓測角器自由擺動，從反光鏡中視測角器中央刻線所指示俯仰角度表上的刻度分劃，即為所求的俯仰角度（坡度）。
地質羅盤儀是進行野外地質工作必不可少的一種工具。藉助它可以定出方向，觀察點的所在位置，測出任何一個觀察面的空間位置（如岩層層面、褶皺軸面、斷層面、節理面……等構造面的空間位置），以及測定火成岩的各種構造要素，礦體的產狀等。因此必須學會使用地質羅盤儀。

㈦ 羅盤的使用

羅盤屬於傳統的地質工作三件寶之一（另外兩件為地質錘、放大鏡），在科技高度發達的今天仍是野外地質工作中不可缺少的工具之一。在野外工作中羅盤被用來確定方位、測量地形的坡度及各種面狀和線狀構造的產狀。

羅盤有很多種，其結構和使用方法大致相同。我國地質工作者常用的是一種八角羅盤。現以哈爾濱光學儀器廠生產的DQY-1地質羅盤儀為例，介紹一下羅盤的結構和使用方法。

一、羅盤的結構

羅盤被裝在一個皮質的羅盤盒內並附帶有簡單的附件工具（圖2-5）。野外攜帶時可將其掛在皮帶上或放在背包內。羅盤由上蓋、外殼、連接合頁、反光鏡、折疊式覘板、磁針、刻度盤、圓水準器、管水準器、測斜刻度盤、測斜盤、磁針制動螺絲、刻度盤校正螺絲等部分組成（圖2-6）。

連接合頁用來連接羅盤的上蓋和外殼，反光鏡裝在羅盤上蓋內，反光鏡面上有一條分劃線。磁針的兩端分別指向地磁極的南極和北極，指向北的一端（簡稱為北針）為白色，指向南的一端（簡稱為南針）為黑色。由於我國處在北半球，指向南的磁針上纏有銅絲。刻度盤為鋁制的圓盤，被劃分為360°，連接合頁處為180°。折疊式覘板分別裝在羅盤上蓋和外殼上。安裝在上蓋的稱為短覘板，安裝在外殼上的稱為長覘板，兩套覘板尖端的連線平分方位刻度盤。覘板、磁針、刻度盤配合使用可以用來測定目標的方位。圓水準器用來使羅盤保持水平。管水準器與測斜盤連為一體，可以通過轉動外殼背面的小手柄來轉動測斜盤，它與測斜刻度盤一起構成羅盤的測斜系統，可用來測量坡度角及構造要素的傾角。磁針制動螺絲在羅盤不使用時用來使磁針不轉動以減少磨損。刻度盤校正螺絲用於校正磁偏角。

圖2-5 DQY-1地質羅盤儀

圖2-6 DQY-l地質羅盤儀結構圖

1—短覘標；2—上蓋；3—反光鏡橢圓孔；4—連接合頁；5—羅盤外殼；6—長覘標；7—反光鏡及分劃線；8—磁針；9—圓水準器；10—刻度盤；11—管水準器；12—測斜刻度盤；13—磁針制動螺絲；14—刻度盤校正螺絲

二、羅盤的校正

由於羅盤磁針指示的是地磁場的磁南極和磁北極（簡稱磁南、磁北），其與地理上子午線指示的南北方向間存在一個交角，這個交角稱為磁偏角。所以，羅盤直接指出的並不是實際目標的地理方位。在使用羅盤前必須進行磁偏角的校正。

在地球上各個不同的地區，磁偏角的數值和偏向各不相同。一般在各種正規的地形圖上多會給出這一地區的磁偏角的偏轉方向和角度值。我國大部分地區為磁北方向位於子午線的西側，稱為西偏。

對羅盤磁偏角進行校正是為了讓使用者在羅盤的刻度盤上讀出的方位刻度與實際地理方位一致。

磁偏角的校正方法見圖2-7。若磁偏角西偏時，用羅盤的附件工具轉動刻度盤校正螺絲，使刻度盤向逆時針方向轉動磁偏角的度數（圖2-7(a）。如磁偏角為東偏，則是向順時針方向轉動磁偏角的度數（圖2-7(b）。

圖2-7 羅盤磁偏角的校正方法

（a）磁偏角西偏5°；（b）磁偏角東偏5°；（c）北戴河的磁偏角

三、野外工作中羅盤的使用

野外工作中羅盤常被用來測量目標物的方位、山坡的坡角和各種構造要素的走向、傾向、傾角。

1.方位測量

在野外使用地形圖定點時，經常要以某個地形圖上的已知點為參考，來確定觀察點的位置（圖2-8）；在地質剖面的測量中也經常要測量剖面線的方位。這時就需要使用羅盤來進行方位測量。

圖2-8 方位角的測量方法

測量時打開羅盤上蓋，放鬆磁針制動螺絲，讓磁針能自由轉動。當被測量的物體較高大時，把羅盤放在胸前或腹部。將羅盤的長硯板對准被測物體，然後轉動羅盤，使物體及長覘板都映入反光鏡，並且使物體、長覘板上頂部的尖端及反光鏡的分劃線位於一條直線上，同時使圓水準器的氣泡居中，以保持羅盤水平，當磁針停止擺動後，即可直接讀出磁針所指刻度盤上的度數，也可按下制動螺絲再讀數。

讀測得方位角時，可根據羅盤擺放的位置來決定是讀磁北針或磁南針所指的度數。如果要測量某物體（B）位於測量者（A）的方位，當羅盤如圖2-8放置時，讀磁北針所指的度數，其原理是：若要測量B點位於A點的方位，可以假設，B點是動點（因為被測量點可以選任何物體），A點是定點（人站著不動，相當於一個參考點），那麼AB線的方向是從A到B的。測量B點位於A點的方位，實際上就是測量AB線按逆時針方向旋轉與正北方向的夾角（α），也是長覘板所指方向與磁北針的夾角。由於羅盤採用的是按逆時針方向刻的方位角，所以必須讀磁北針所指的讀數。在這種情況下，如測量目標位於觀測者的方位時，則讀磁南針。

當被測量物體較低時，羅盤放置與上述相反，把長覘板對准測量者，並放到眼前，然後轉動反光鏡使其與羅盤平面的夾角小於90°，以看清圓水準器為准。測量時，視線通過反光鏡橢圓孔，使覘板尖、橢圓孔的中線、被測量物體重合，同時保持羅盤水平（通過反光鏡看圓水準器氣泡居中），等磁針停止擺動，這時按下制動螺絲（這個步驟必須做，因為在測量時，眼睛看不清讀數，如果不按下制動螺絲，待羅盤放下來再讀數時，磁針已轉動了），然後再讀數。採用這種方法測量目標位於觀測者的方位時讀磁南針；測量觀測者位於目標的方位時讀磁北針。

2.地形坡度測量

地形坡度是指斜坡的斜面（線）與水平面的夾角。其測量方法是（圖2-9）：在坡頂、坡底或斜坡上各站一人，或者各立一與人等高的標桿。站在坡底的人把羅盤直立，使長覘板指向測量者，並轉動反光鏡，以能觀察到羅盤刻度盤為准；將長覘板頂部的小覘板折成90°，視線從小覘板的小孔或尖通過，經反光鏡的橢圓孔，直達標桿的頂端或人的頭頂；保持此狀態，並調整羅盤底面的手柄，使長水準器的氣泡居中（從反光鏡里看），這時測斜盤上的游標所指示測斜刻度盤的讀數即為坡度角。同樣可以用相同的方法，從坡頂向坡腳測量坡度角。

圖2-9 地形坡度的測量方法

3.面狀構造產狀要素測量

岩層產狀要素包括走向、傾向和傾角。走向是岩層面與水平面交線的延伸方向，傾向是岩層面上的傾斜線在水平面上的投影所指的方向，傾角是傾斜線與水平面的夾角。

走向測量：打開羅盤的上蓋到極限位置，將羅盤的一個長邊靠在岩層面上（圖2-10），轉動羅盤使圓水準器的水泡居中（注意：在轉動羅盤的過程中，羅盤的長邊不要離開岩層面）。圓水準器的氣泡居中且磁針停止擺動後，磁針所指的刻度盤度數即為岩層的走向。由於岩層走向有兩個方向，所以讀磁南針、磁北針都是可以的。

測量岩層傾向時，羅盤如圖2-10放置。將羅盤南端（標有S）的一條棱或羅盤上蓋背面緊靠岩層面，使該棱線與岩層走向線重合或羅盤上蓋背面與岩層面平行，這時長覘板的指向與岩層的傾向一致，轉動羅盤使其水平（圓水準器氣泡居中），等磁針不擺動時，磁北針所指刻度即為岩層傾向。

請同學思考，如果要測量岩石下層面的產狀時，羅盤怎樣放置？應怎樣讀數？

當測量完傾向後，不要讓羅盤離開岩層面，馬上把羅盤轉90°（羅盤直立），如圖2-10放置。使羅盤的長邊緊靠岩層面，並與傾斜線重合，然後轉動羅盤底面的手把，使長水準器氣泡居中，這時測斜盤上的游標所指測斜刻度盤的讀數即為傾角。

圖2-10 岩層產狀要素測量方法

在測量岩層產狀時，一般只需測量岩層的傾向和傾角，而走向可通過傾向的數字加或減90°得到。測量傾向和傾角時，必須先測傾向，後測傾角，反之則不行，請同學思考其道理。若被測量的岩層表面凹凸不平，可把野簿平放在岩層面上當作層面，以提高測量的准確性和代表性。如果岩層出露很不完整時，可以通過找到屬於同一層面的3個點，再用野簿把這3個點連成一平面（相當於岩層面），這時測量野簿的平面即可。

上面介紹的是岩層面產狀測量的方法，其他的面狀構造如斷層面、節理面、劈理面、片理、糜棱面理產狀的測量方法與之相同。

面狀構造產狀測量完成後，及時將其記錄在野外記錄本上。記錄的方式如下：如某一面狀構造的傾向為30°，傾角為50°，其產狀記錄為30°∠50°，前者為傾向，後者為傾角。並在記錄本上表明面狀構造是屬於岩層面或其他的面理。

㈧ 羅盤的使用方法是什麼

測量岩層產狀要素⑴測量的工具—地質羅盤儀一般的地質測量，如測量目的物的方位、岩層空間位置、山的坡度等，均用地質羅盤儀。這是地質工作者必須掌握的工具。地質羅盤儀式樣較多，但其原理和構造大體相同。①地質羅盤儀的基本構造一般都由磁針、磁針制動器、刻度盤、測斜器、水準器和瞄準器等幾部分組成，並安裝在一非磁性物質的底盤上（如圖1）。

圖5地質羅盤儀構造圖1—反光鏡；2—瞄準覘板3—磁針；4—水平刻度盤；5—垂直刻度盤；6—測斜指示針（或懸錘）；7—長方形水準器；8—圓形水準器；9—磁針制動器；10—頂針；11—杠桿；12—玻璃蓋；13—羅盤底盤磁針 為一兩端尖的磁性鋼針，其中心放置在底盤中央軸的頂針上，以便靈活地擺動。由於我國位於北半球，磁針兩端所受地磁場吸引力不等，產生磁傾角。為使磁針處於平衡狀態，在磁針的南端繞上若干圈銅絲，用來調節磁針的重心位置，亦可以此來區分指南和指北針。磁針制動器是在支撐磁針的軸下端套著的一個自由環，此環與制動小螺紐以杠桿相連，可使磁針離開轉軸頂針並固結起來，以便保護頂針和旋轉軸不受磨損，保持儀器的靈敏性，延長羅盤的使用壽命。刻度盤 分內（下）和外（上）兩圈，內圈為垂直刻度盤，專作測量傾角和坡度角之用，以中心位置為0°，分別向兩側每隔10°一記，直至90°。外圈為水平刻度盤，其刻度方式有兩種，即方位角和象限角，隨不同羅盤而異，方位角刻度盤是從0°開始，逆時針方向每隔10°一記，直至360°。在0°和180°處分別標注N和S（表示北和南）；90°和270°處分別標注E和W（表示東和西）如圖所示。象限角刻度盤與它不同之處是S、N兩端均記作0°，E和W處均記作90°，即刻度盤上分成0°—90°的四個象限。必須注意：方位角刻度盤為逆時針方向標注。兩種刻度盤所標注的東、西方向與實地相反，其目的是為了測量時能直接讀出磁方位角和磁象限角，因測量時磁針相對不動，移動的卻是羅盤底盤。當底盤向東移，相當於磁針向西偏，故刻度盤逆時針方向標記（東西方向與實地相反）所測得讀數即所求。在具體工作中，為區別所讀數值是方位角或象限角，可按下述方法區分：如圖A與B的測線位置相同，在方位角刻度盤上讀作285°、記作NW285°或記作285°，在象限角刻度盤上讀作北偏西75°，記作N75°W。如果兩者均在第一象限內，例如50°，而後者記作N50°E以示區別（圖2 A、B，表1）。測斜指針（或懸錘）是測斜器的重要組成部分，它放在底盤上，測量時指針（或懸錘尖端）所指垂直刻度盤的度數即為傾角或坡度角的值。

圖2A 方位角刻度盤 圖2B 象限角刻度盤表1 象限角與方位角之間關系換算表象限 方位角度數象限角（γ）與方位角（A）之關系 象限名稱Ⅰ 0—90° γ=A NE象限Ⅱ 90°—180° γ=180°－A SE象限Ⅲ 180°—270° γ=A－180° SW象限Ⅳ 270°—360° γ=360°－A NW象限水準器 羅盤上通常有圓形和管形兩個水準器，圓形者固定在底盤上，管狀者固定在測斜器上，當氣泡居中時，分別表示羅盤底盤和羅盤含長邊的面處於水平狀態。但如果測斜器是擺動式的懸錐，則沒有管狀水準器。瞄準器 包括接目和接物覘板、反光鏡中的細絲及其下方的透明小孔，是用來瞄準測量目的物（地形和地物）的。② 地質羅盤儀的使用方法在使用前需作磁偏角的校正，因為地磁的南、北兩極與地理的南、北兩極位置不完全相符，即磁子午線與地理子午線不重合，兩者間夾角稱磁偏角。地球上各點的磁偏角均定期計算，並公布以備查用。當地球上某點磁北方向偏於正北方向的東邊時，稱東偏（記為+）；偏於西邊時，稱西偏（記為—）。如果某點磁偏角（δ）為已知，則一測線的磁方位角（A磁）和正北方位角（A）的關系為A=A磁±δ。如圖3 A表示δ東偏30°，且測線所測的角亦為NE30°時，則A=30°+30°=NE60°；圖3 B表示δ西偏20°，測線所測角為SE110°，則A=110°-20°=90°。為工作上方便，可以根據上述原理進行磁偏角校正，磁偏角偏東時，轉動羅盤外壁的刻度螺絲，使水平刻度盤順時針方向轉動一磁偏角值則可（若西偏時則逆時針方向轉動）。經校正後的羅盤，所測讀數即為正確的方位。在對方向或目的物方位進行測量時即測定目的物與測者兩點所連直線的方位角。方位角是指從子午線順時針方向至測線的夾角（如圖3 C所示）。首先放鬆磁針制動小螺紐，打開對物覘板並指向所測目標，即用羅盤的北（N）端對著目的物，南（S）端靠近自己進行瞄準。使目的物、對物覘板小孔、蓋玻璃上的細絲三者連成一直線，同時使圓形水準器的氣泡居中，待磁針靜止時，指北針所指的度數即為所測目標的方位角。

圖3A 磁偏角東偏示意圖 圖3B 磁偏角西偏示意圖圖3C羅盤儀測量目的物的方位⑵ 岩層產狀要素的測定岩層的空間位置決定於其產狀要素，岩層產狀要素包括岩層的走向、傾向和傾角（見圖4）。

圖4 岩層產狀要素極其測量方法岩層走向的測量 岩層走向是岩層層面與水平面相交線的方位，測量時將羅盤長邊的底棱緊靠岩層層面，當圓形水準器氣泡居中時讀指北或指南針所指度數即所求（因走向線是一直線，其方向可兩邊延伸，故讀南、北針均可）。岩層傾向的測量 岩層傾向是指岩層向下最大傾斜方向線（真傾向線）在水平面上投影的方位。測量時將羅盤北端指向岩層向下傾斜的方向，以南端短棱靠著岩層層面，當圓形水準器氣泡居中時，讀指北針所指度數即所求。岩層傾角的測量 岩層傾角是指層面與假想水平面間的最大夾角，稱真傾角。真傾角可沿層面真傾斜線測量求得，若沿其他傾斜線測得的傾角均較真傾角小，稱為視傾角。測量時將羅盤側立，使羅盤長邊緊靠層面，並用右手中指撥動底盤外之活動扳手，同時沿層面移動羅盤，當管狀水準器氣泡居中時，測斜指針所指最大度數即岩層的真傾角。若測斜器是懸錘式的羅盤，方法與上基本相同，不同之處是右手中指按著底盤外的按紐，懸錘則自由擺動，當達最大值時松開中指，懸錘固定所指的讀數即岩層的真傾角。岩層產狀的記錄方法 如用方位角羅盤測量，測得某地層走向是330°、傾向為240°、傾角為50°，記做330°/SW∠50°，或記做240°∠50°（即只記傾向與傾角即可）。如果用方位角羅盤測量但要用象限角記錄時，則需把方位角換算成象限角，再作記錄。如上述地層產狀其走向應為γ=360°－330°=30°，傾向β=240°－180°=60°。其產狀記作N30°W/SW∠50°，或直接記作S60W∠50則可。在地質圖或平面圖上標注產狀要素時，需用符號和傾角表示。首先找出實測點在圖上的位置，在該點按所測岩層走向的方位畫一小段直線（4mm）表示走向，再按岩層傾向方位，在該線段中點作短垂線（2mm）表示傾向，然後，將傾角數值標注在該符號的右下方。

㈨ 羅盤的使用講解

羅盤的使用方法
（一）測產狀（包括走向、傾向、傾角）
1 測走向：
走向即岩脈在水平上投影的方向。
將儀器上蓋打開到極限位置，用開關放鬆磁針，調好本地區的磁偏角，將儀器兩個長邊靠在岩層的特徵面（具有代表性的面），保持圓水泡居中，則讀磁針北極所指示的度數，即為岩層的走向。
2 測傾向：
垂直於走向所批示的面的方向
用聯接合頁下邊的底盤的短邊或上蓋的背面靠穩岩層的特徵面，保持圓水泡居中，則讀磁針北極所指示的傾向。
3 測傾角：
垂直於走向水平面夾角的角度。
先用開關將磁針鎖住，上蓋打開到極限位置，儀器的側邊垂直於走向而貼緊岩層的特徵面，調長水泡居中，讀指示器所指的方向盤的度數，即為岩層的傾角。
在實際測量中，走向和傾向兩因素，只需測其中一個就可以，因為走向和傾向是互為90°的關系。
（二）地形草測（包括定方位、測坡角、定水平線）
1 定方位：
目標所處的方向和位置，定方位也叫交會定點。
① 當目標在視線（水平線）上方時的測量方法。
右手握緊儀器，上蓋背面向著觀察者，手臂貼緊身體，以減少抖動，打開磁針，左手調整長照準和反光鏡，轉動身體，使目標、長照準尖的象同時映入反光鏡，並為鏡線所平分，保持圓水泡居中，則讀磁針北極所指示的度數，即為該目標所處的方向。
按照同樣的方法，在另一側點對該目標進行測量，這樣兩個測點對同一目標進行的測量得出兩線沿著測出的度數，相交於目標，就得出目標的位置。
② 當目標在視線（水平線）下方時的測量方法
右手緊握儀器、反光鏡的觀察者的對面，手臂同樣貼緊身體，產減少抖動，打開磁針。左手調正長照準器和上蓋轉動身體、使目標照準尖同時映入反光鏡的橢圓孔中，並為鏡線所平分，保持圓水泡中，則讀磁針北極所指示的度數，即為該目標所處的方向。
按照同樣的方法，在另一測點對該目標進行測量。這樣從兩個測點對該目標進行測量，得出兩線沿著測出的度數，相交於目標，就得出目標的位置。
2 測坡角：
目標到觀察者與水平面的夾角。
先將磁針鎖住，右手握住儀器外殼和底盤，長照準器在觀察者的一方，將儀器平面垂直於水平面，長水泡居下方。左手調正上蓋和長照準器，使目標、照尖的孔同時為反光鏡橢圓孔刻線所平分。然後右手中指調正手把、從反光鏡中觀察長水包居中，此時指示盤在方向盤上所指示的度數，即為該目標的坡角。
如果測某一坡面的坡角，則只需把上蓋打開到極限位置，將儀器測邊直接放在該坡面上，調整長不泡居中，讀出該坡面的坡角。（與測產狀中的傾角相同。）
3 定水平線：
先將磁針鎖住，指導長照準器扳至與盒面成一平面，上蓋扳至90°而照準尖豎直，平行上蓋，將指示器對准「O」，則通過照準尖上的視孔和反光鏡橢圓孔的視線，即為水平線。
（三）測物體的垂直角
先將磁針鎖住，把上蓋扳到極限位置，用儀器測面貼緊物體（如鑽杠）具有代表性的平面，然後調長水泡居中，此時指示器的讀數，即為該物體的垂直角。

注意事項
1 磁針和軸尖、瑪瑙軸承是儀器主要的零件，應小心保護，保持干凈，以免影響磁針的靈敏度，不工作時，應把磁針鎖牢，以減少磨損。
2 的有合頁不要輕易拆卸，以免松動而影響精度。
3 儀器盡量避免高溫暴曬，以免水泡漏氣失靈。
4 合面轉動部分應經常點些鍾表油以免干磨而折斷。
5 長時期不使用時，應放在通風、乾燥地方，以免發霉。