地理罗盘的使用方法

1. 罗盘是怎么使用的

一、 罗盘的使用方法
1.罗盘的结构

（1）磁针——一般为中间宽两边尖的菱形钢针，按装在底盘中央的顶针上，可自由转动，不用时应旋紧制动螺丝，将磁针抬起压在盖玻璃上避免磁针帽与项针尖的碰撞，以保护顶针尖，延长罗盘使用时间。在进行测量时放松固动螺丝，使磁针自由摆动，最后静止时磁针的指向就是磁针子午线方向。由于我国位于北半球磁针两端所受磁力不等，使磁针失去平衡。为了使磁针保持平衡常在磁针南端绕上几圈铜丝，用此也便于区分磁针的南北两端。

（2）水平刻度盘---水平刻度盘的刻度是采用这样的标示方式：从零度开始按逆时针方向每10度一记，连续刻至360度，o度和180度分别为N和S，90度和270度分别为E和W，利用它可以直接测得地面两点间直线的磁方位角。

（3）竖直刻度盘----专用来读倾角和坡角读数，以E或W位置为0度，以S或N为90度，每隔10度标记相应数字。

（4）悬锥---是测斜器的重要组成部分，悬挂在磁针的轴下方，通过底盘处的觇板手可使悬锥转动，悬锥中央的尖端所指刻度即为倾角或坡角的度数。

（5）水准器---通常有两个，分别装在圆形玻璃管中，圆形水准器固定在底盘上，长形水准器固定在测斜仪上。

（6）瞄准器——包括接物和接目觇板，反光镜中间有细线，下部有透明小孔，使眼睛，细线，目的物三者成一线，作瞄准之用。

在使用前必须进行磁偏角的校正。
因为地磁的南、北两极与地理上的南北两极位置不完全相符，即磁子午线与地理子午线不相重合，地球上任一点的磁北方向与该点的正北方向不一致，这两方向间的夹角叫磁偏角。
地球上某点磁针北端偏于正北方向的东边叫做东偏，偏于西边称西偏。东偏为(+)西偏为(-)。
地球上各地的磁偏角都按期计算，公布以备查用。若某点的磁偏角已知，则一测线的磁方位角A磁和正北方位角A的关系为A等于A磁加减磁偏角。应用这一原理可进行磁偏角的校正，校正时可旋动罗盘的刻度螺旋，使水平刻度盘向左或向右转动，(磁偏角东偏则向右，西偏则向左)，使罗盘底盘南北刻度线与水平刻度盘0--180度连线间夹角等于磁偏角。经校正后测量时的读数就为真方位角。

2.罗盘使用方法
（1）测方位
测量某物体的方位是野外地质工作者应具备的最基本的技能。在定点时，首先要做的就是测量观察点位于某地形或地物的方位。测量时打开罗盘盖，放松制动螺丝，让磁针自由转动。当被测量的物体较高大时，把罗盘放在胸前，罗盘的长水准器对准被测物体，然后转动反光镜，使物体及长瞄准器都映入反光镜，并且使物体、长瞄准器上的短瞄准器的尖及反光镜的中线位于一条直线上，同时保持罗盘水平(圆水准器的气泡居中)，当磁针停止摆动时，即可直接读出磁针所指圆刻度盘上的读数，也可按下制动螺丝再读数。
（2）测量岩层产状要素
岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。岩层走向是岩层层面与水平面交线的延伸方向。岩层倾向是岩层面上的倾斜线在水平面上的投影所指方向。倾角是倾斜线与水平面的夹角。
测量岩层走向时，将罗盘的长边(与罗盘上标有N—S相平行的边)的一条棱与层面紧贴，见图，然后缓慢转动罗盘(注意：在转动过程中，罗盘紧靠层面的那条棱的任何一点都不能离开层面)，使圆水准器的气泡居中，磁针停止摆动，这时读出磁针所指的读数即为岩层之走向。读磁北针或磁南针都可以，因为岩层走向是朝两个方向延伸的，相差 180°。

测量岩层的倾向时，罗盘如图放置，将罗盘南端(标有S)的一条棱紧靠岩层面，这时长瞄准器指向与岩层的倾向一致，并转动罗盘，转动方法及原则同上。当罗盘水平、磁针不摆动时，就可读数。如图1放置罗盘，应读磁北针所指的读数。当测量完倾向后，不要让罗盘离开岩层面，马上把罗盘转90°，(罗盘直立)，如图1放置，使罗盘的长边紧靠岩层面，并与倾斜线重合，然后转动罗盘底面的手把，使测斜器上的水准器(长水准器)气泡居中，这时测斜器上的游标所指半圆刻度盘的读数即为倾角。
在测量地层产状时，一般只需测量地层的倾向和倾角，而走向可通过倾向的数字加或减90°得到测量倾向和倾角时，必须先测倾向，后测倾角。
若被测量的岩层表面凹凸不平，可把记录本平放在岩层面上当作层面，以便提高测量的准确性和代表性。如果岩层出露很不完整时，这时要找岩层的断面，找到属于同一层面的三个点(一般在两个相交的断面易找到)，再用记录本把这三个点连成一平面(相当于岩层面)，这时测量记录本的平面即可。

二、野外地质记录
1 、 野外地质记录要求
详细记录:进行野外地质观察，必须做好记录，地质记录是最宝贵的原始资料，是进行综合分析和进步研究的基础，也是地质工作成果的表现之一。 客观地反映实际情况: 即看到什么记什么，如实反映，不能凭主观随意夸大或缩小或歪曲。但是，允许在记录上表示出作者对地质现象的分析、判断。因为这有助于提高观察的预见性，促进对问题认识的深化。 记录清晰、美观，文字通达: 这是衡量记录好坏的一个标准。 图文并茂：图是表达现地质现象的重要手段，许多现象仅用文字是难以说清楚的，必须辅以插图。尤其是一些重要的地质现象，包括原生沉积的构造、结构、断层、褶皱、节理等构造变形特征，火成岩的原生构造、地层、岩体及其相互的接触关系、矿化特征，以及其他内、外动力地质现象，要尽可能地绘图表示，好的图件的价值大大超过单纯的文字记。
2、 野外地质记录内容
综合性地质观察的记录，要全面和系统，例如进行区域地质测绘，常采用观察点与观察线相结合的记录方法。观察点是地质上具有关联性、代表性、特征性的地点。如地层的变化处、构造接触线上、岩体和矿化的出现位置以及其他重要地质现象所在。观察线是连接观察点之间的连续路线，即沿途观察，达到将观察点之间的情况联系起来的目的。观察点、观察线的具体记录内容如下：
日期和天气。 实习地区的地名。 路线：从何处经过何处到何处，要写得具体清楚。 观察点编号：可从 No.01 开始依次为 No.02 ， No.03 ，…。 观察点位置：尽可能交代详细，如在什么山、什么村庄的什么方向，距离多少米，是在大道旁还是在公路边，是在山坡上还是在沟谷里，是在河谷的凹岸还是在凸岸等，还要记录观察点的标高，即海拔高度，可根据地形图判读出来。观察点的位置要在相应的地形图上确定并标示出来。 观察目的：说明在本观察点着重观察的对象是什么，如观察某一时代的地层及接触关系，观察某种构造现象(如断层、褶皱……)，观察火成岩的特征，观察某种外动力地质现象等。 观察内容：详细记录观察的现象，这是观察记录的实质部分。观察的重点不同，相应地有不同的记录内容。如果观察对象是层状地质体，则可按以下程序进行记录。
①岩石名称，岩性特征，包括岩石的颜色、矿物组成、结构、构造和工程特性等；
②化石情况，有无化石，化石的多少，保存状况，化石名字；
③岩层时代的确定；
④岩层的垂直变化，相邻地层间的接触关系，列出证据；
⑤岩层产状，按方位角的格式进行记录；
⑥岩层出露处的褶皱状况，岩层所在构造部位的判断，是褶皱的翼部还是轴部等；
⑦岩层小节理的发育状况，节理的性质、密集程度，节理的产状，尤其是节理延伸的方向；岩层破碎与否，破碎程度，断层存在与否及其性质、证据、断层产状等；
⑧地貌、第四系(山形，阶地、河曲等)，河谷纵、横剖面情况，河谷阶地及其性质，水文，水文地质特征及物理地质现象（如喀斯特、滑坡、冲沟、崩塌等的分布，形成条件和发育规律，以及对工程建筑的影响等）；
⑨标本的编号，如采取了标本、样品或进行照相等，应加以相应标明；
⑩补充记录。上述内容尚未包括的现象。
如果观测点为侵人体，除化石一项不记录外，其他项目都应有相应的内容，如④项应为侵入接触关系或沉积接触关系；⑤项应为岩体，是岩脉、岩墙、岩床、岩株或岩基等；⑥项应为岩体侵入的构造部位是褶皱轴部或翼部，是否沿断层或某种破裂面侵入等。上述记录内容是全面的，但在实际运用时，应根据观察点的性质而有所侧重。
沿途观察、记录相邻观察点之间的各项地质现象，使点与点之间的关系连接起来。 绘各种素描图、剖面图，一般在记录簿的右页记录，在左页绘图。 路线小结，扼要说明当天工作的主要成果，尚存在哪些疑点或应注意之点。
以上记录项目应逐项分开，除日期和天气在同一格内之外，其余各项均要另开新行

三、 绘制地层剖面示意图
1 、 地层剖面示意图内容
地层剖面示意图是表示地层在野外暴露的实际情况的概略性图件。用于路线地质工作之中。它是在勾绘出地形轮廓的剖面上进一步反映出某一或某些地层的产状、分层、岩性、化石产出部位、地层厚度以及接触关系等地层的特征。
地层剖面示意图的地形剖面和地层分层的厚度是目估的而非实际测量，这是它与地层实测剖面图的主要区别。
2 、 绘图步骤
确定剖面方向，一般均要求与地层走向线垂直。 选定比例尺，使绘出的剖面图不致过长或过短，同时又能满足表示各分层的需要。如实际剖面长，地层分层内容多而复杂时，剖面图要长一些，相反则短一些。一般地，一张图尽量控制在记录簿的长度以内，对于绘图和阅读都是比较方便的。如果实际剖面长度是 30m ，其分层厚度是数米以上时，则可用l：200或1：300的比例尺作图。 按选取的剖面方向和比例尺勾绘地形轮廓，地形的高低起伏要符合实际情况。 将地层及其分层的界线按该地层的真倾角数值用直线画在地形剖面相应点之下方，这时，从图上就可量出各地层及其分层的真厚度，注意检查图上反映出的厚度与目估的实际厚度是否一致，如不一致，须找出绘图中的问题所在，加以修正。 用各种通用的花纹和代号表示各地层及分层的岩性、接触关系和时代，并标记出化石产出部位、地层产状。 标出图名、图例、比例尺、方向及剖面图上地物的名称。

四、 绘制信手地质剖面图
如果是横穿构造线走向进行综合地质观察时，应绘制信手地质剖面图，它表示横过构造线方向上地质构造在地表以下的情况，这是一种综合性的图件，既要表示出地层，又要表示出构造，还要表示火成岩和其他地质现象以及地形起伏、地物名称以及其他需要表示的综合性内容。绘好路线地质剖面图是地质工作者的一项重要基本功，必须掌握。
路线信手地质剖面图中的地形起伏轮廓是目估的，但要基本上反映实际情况，各种地质体之间的相对距离也是目测的，应基本正确，各地质体的产状则是实测的，绘图时，应力求准确。
图上内容应包括图名、剖面方向、比例尺(一般要求水平比例尺和垂直比例尺一致)、地形的轮廓、地层的层序、位置、代号、产状、岩体符号、岩体出露位置、岩性和代号、断层位置、性质、产状、地物名称。
具体绘图步骤如下：
估计路线总长度，选择作图的比例尺，使剖面图的长度尽量控制在记录簿的长度以内，当然，如果路线长，地质内容复杂，剖面可以绘得长一些。 绘地形剖面图，目估水平距离和地形转折点的高差，准确判断山坡坡度、山体大小，初学者易犯的错误是将山坡画陡了。一般山坡不超过30°，更陡的山坡人是难以顺利通过的。 在地形剖面的相应点上按实测的层面和断层面产状，画出各地层分界面及断层面的位置、倾向及倾角，在相应的部位画出岩体的位置和形态。相应层用线条联接以反映褶皱的存在和横剖面的特征。 标注地层、岩体的岩性花纹、断层的动向、地层和岩体的代号、化石产地、取样位置等。 写出图名、比例尺、剖面方向、地物名称、绘制图例符号及其说明，如为习惯用的图例，可以省略
从作图技巧方面来说，应注意以下三个“准确”：①地形剖面图要画准确；②标志层和重要地质界线的位置要画准确。如断层位置、煤系地层位置、火成岩体位置等；③岩层产状要画准确，尤其是倾向不能画反，倾角大小要符合实际情况。此外，线条花纹要细致、均匀、美观，字体要工整，各项注记的布局要合理。
五、 绘制野外地质素描图
地质素描是从地质观点出发，运用透视原理和绘画技巧来表达地质现象或地质作用的画幅。野外勾绘的地质素描，通常是在调查观察过程中进行的，往往要求在较短的时间内完成，一般就在自己野外记录本上用铅笔或钢笔画，不可能精工细作，故又称“地质素描草图”。
1 、地质素描的优越性
地质素描比地质摄影优点多。地质素描除了不受天气、镜头取景范围、近景与远景的限制和比较经济等优点外，更重要的是，当我们分析某种地质现象，认为哪些特征应当强调，哪些附属物或近旁的草木对这些特征有所干扰而应当排除时，若采用照像的办法，忠实于客观景物的复制，就会主次不分，不能突出地质内容，收不到应有的效果。若采用素描技术处理，则完全可以根据观察者的需要，对各种地质现象特征和附近的景物有所取舍，该突出哪些，该精简哪些，都任凭自己的运笔予以描绘和体现。事实表明，一份地质调查报告，如果能充分运用地质素描，既有助于揭示和说明问题的现象本质，又可避免一些不必要的文字叙述，做到简明扼要、文图并茂，效果更佳
2、地质素描的基本步骤
选定素描对象的范围，确定景物在画框内的位置。 安排主要对象和次要对象的大小比例及其相对位置关系，并在图框内勾画出其范围。 勾画景物(或地质体)的轮廓线。主要是抓住外形轮廓，如山脊、陡崖、河床、阶地、层面、断层之类。勾画时先近后远，近处画得细致、清晰、浓重，远处画得粗略、轻淡、隐约。尽量符合透视原理来运笔。 在轮廓线勾画就绪的基础上，加阴影线。这一步骤主要是掌握景物形象的立体感，使其逼真如实。 适当画些背景或衬托物，用以美化画面。 为了清楚地表达画面的内容，可在景物(或地质体)附近标上必要的文字，如村庄、地层年代符号或其他符号等。 最后写上图名、地名、方位、测量数据、比例尺及其它必要的说明。
3、地质素描的种类
地质素描按其内容，最常见的有下列几种类型：
地层素描。素描对象是地层，表示地层层位关系、地层特征等，如地层剖面素描图。 地质构造素描。主要对象是褶皱、断层、节理及其他构造地质现象。对它们的素描应分别注意这些地方。
褶皱素描：在素描动笔前，应首先琢磨哪一层可作为“标志层”和这个“标志层”的岩性特征以及如何表达的素描技法。到素描时，对“标志层”可着重描绘，以求褶皱形态充分显示出来。
断层素描：跟褶皱一样，应先找出它的“标志层”，以此判断断层两盘的相对动向，确定断层类型。
节理素描：素描时主要应把几组不同方向的节理表现清楚，注意各组间的交角大小和各组节理的宽度大小符合实际和透视原理。
地貌素描。地貌素描是一类视野颇大的素描，从地质角度考虑，主要是表现地貌特征与岩石性质、地质构造的关系，或表现风化、水流侵蚀、冰川、火山、地震等地质作用与地貌的关系。
在野外所见到的典型地质现象，小的如一块标本或一个露头上的原生沉积构造、次生的构造变形(断层和褶皱)、剥蚀风化的现象；大的如一个山头甚至许多山头范围内的地质构造特征或内外动力地质现象(如冰蚀地形、河谷阶地、火山口地貌)等，均可用地质素描图表示之。素描图就是绘画，其原理就是绘画的原理，不过，地质素描则要考虑地质的内容，反映出地质构造形态的特征。
地质素描类似于照相，但照相是纯直观的反映，而地质素描则可突出地质内容的重点，作者可以有所取舍。照相需要条件，地质素描则可随时进行。因而地质工作者应当学习地质素描的方法，作为进行地质调查的手段

六、标本的采集
野外地质工作的过程是收集地质资料的过程，地质资料除了文字的记录和各种图件以外，标本则是不可缺少的实际资料。有了各种标本，就可以在室内做进一步的分析研究，使认识深化。因此，在野外必须注意采集标本。
根据用途，标本分地层标本、岩石标本、化石标本、矿石标本以及专门用(薄片鉴定、同位素年龄测定、光谱分析、化学分析、构造定向等)的标本等。
标本应是新鲜的而不是风化的。
常用的是地层标本和岩石标本，对于这类标本的大小、形态有所要求，一般是长方体形，其规格是3cm× 6cm×9cm。应在采石场、矿坑等人工开采地点或有利的自然露头上进行采集、加工、修饰。化石标本力求是完整的。矿石标本要求能反映矿石的特征。薄片鉴定、化学分析、光谱分析等项标本不求形状，但求新鲜，有适当数量即可。
标本采集后，要立即编号并用油漆或其他代用品写在标本的边角上，防止被磨掉。同时在剖面图或平面图上用相应的符号标出标本采集位置和编号，并在标本登记簿上登记，填写标签并包装。化石标本特别要用棉花仔细包装，避免破损。

七、 实测地质剖面
为了研究工作区的地层岩性、地质构造和水工建筑场区的工程地质条件，需测制地质剖面图。具体方法步骤如下。
1 、 布置剖面线
为了正确认识工作区内的地层层序，查明各时代地层的岩性组合、厚度、标志层和接触关系，往往选择岩层露头良好、层序清晰、构造简单、具有代表性或具有典型意义的地段，布置线路作实测地质剖面。剖面线的方向应尽量垂直岩层走向或垂直主要构造线方向，同时，剖面线还应考虑充分利用天然露头和人工露头。为了反映有关工程如大坝、厂房、隧洞、溢洪道、渠道的工程地质条件，则可沿工程轴线或横断面方向作实测地质剖面。
2、 选择比例尺
选择剖面比例尺应根据规范及堪测对象的要求而定，以能充分反映其最小地层单位或岩性单位为原 则。常用的比例尺为1：500～1：5000。对于具有特殊意义的岩层(如标志层)而在剖面图中又小于l mm，可适当放大表示，但应在记录中注明其实际厚度。
3、 布置测点
测点沿剖面线布置，应选择在地形地质条件有变化的地方，其间距随比例尺精度要求而定。如作 1：500 的实测剖面时，测点间距应小于5m 。若地形起伏大，或地质条件复杂，测点距离要适当缩小。每一测点都要作好标记，并统一编号。
4 、 剖面地形测量
剖面地形测量，通常采用半仪器法导线测量，即用地质罗盘逐段测量导线的方位和地形坡角，用皮尺或测绳丈量地面斜距。对于大比例尺的实测剖面，则应采用经纬仪实测各点的位置和高程。
5 、 地质条件观测记录
在进行剖面地形测量的同时，进行地质资料的收集。其观测记录内容包括地层层位，岩石名称、岩性特征，岩层产状，断裂构造，风化情况，第四纪堆积层的组成及厚度，地下水露头情况及自然地质现象等，并采集必要的岩样。
6、 绘制剖面图
在认真复核野外实测的地形和地质资料并确认无误后，按地质剖面图式要求，编制实测地质剖面图。
绘导线平面图：根据导线方位和水平距，按比例尺将导线自基点(起点)至终点逐点绘出，并将岩层分界 八、节理的测量与统计
一、节理的测量
节理的测量与描述内容见表1。
表1 节理野外测量记录表 编号 岩石名称及产状要素 节理产状 节理成因（力学性质） 节理宽度、长度、及节理面的描述 节理内充填物质及胶结程度 其他 走向 倾向 倾角 为了达到统计目的，测量面积的大小视节理的密度而定。一般情况下，一组节理能测到50～60条产 状，就有较好的统计效果。
二、节理玫瑰花图编制
以最常见的“走向玫瑰花图”的编制为例。首先，进行资料整理。将测点上所测的节理走向全部换算成NE和NW向，按走向方位大小，采用10°为一间隔分组，分成1°～10°，11°～20°，……，统计每组节理条数及算出平均走向。
其次，确定作图比例尺。按作图大小和最多那一组节理的条数，选取一定长度的线段作为一条节理的线条比例尺，然后以等长或稍长于按线条比例尺表示最多那一组节理条数的线段长度为半径，作一个上半圆，通过圆心画出E、W、N三个方向，并标出方位角。
再次，定点连线。从1°～10°第一组开始，从半径方向按该组节理条数线段比例找出对应走向方位角中间值之点，此点即表示该组节理平均走向和条数。待各组的点确定之后，依次将相邻组的点折线连接。当其中某一组无节理时，应将连线折回圆心，然后再从圆心往下一组的点相连(最好边找点边连线)。
最后，写上图名，标出线段比例尺。必要时画出河流流向和主要建筑物 ( 如坝轴线等 ) 方位，以便分析评价节理对水工建筑物等的影响。线、产状及其他观测点等一一标绘到相应的位置上，构成平面路线图。
选择剖面方位：一般情况，选择与岩层倾向一致的方向作为剖面方向，或连接基线的起点和终点作为剖面线。 投绘剖面地形轮廓线：在导线平面图的下方，平行于剖面线作一与之等长的基线，在基线两端点树起高程标尺(若未知基点高程，可按相对高差计)，并将左端定为起点，再将各导线点按累积高差投影在基线上方，连接各点即得剖面地形轮廓线。 投绘剖面中的地质内容：将导线上各岩层分界点、各种地质构造及地质现象投影到地形线上，按产状和规定的图例符号表示出地层(若剖面方向与岩层走向垂直时，按真倾角表示，否则按视倾角表示)岩性和其他地质条件。

2. 罗盘是用于风水探测的工具，它的使用方法是什么

罗盘是风水操作的重要工具，它的基本作用就是定向。在我们认识风水理气学问时，首先要学习以罗盘定向的基本方法。罗盘学名为罗经，创自轩辕黄帝时代，后经过历代前贤，按易经及河洛原理，参以日月五星七政及天象星宿运行原则，再察地球上山川河流，平原波浪起伏形态，加以修正改良制造而成，用于测定方位和勘察地形，堪舆地师及海员大都称它为“罗盘”或“罗庚”，很少称为“罗经”。

罗盘的使用主要是中泱的磁针，天池外的内盘是钢制的，天池底色一般是白色的，底部划有一红色直线，有一端是有两个红点在红线的左右，红线是以南北定位的，有红点的一方是子方(正北方)，另一端是午方(正南方)，上面有一根很灵敏的磁针，磁针有一端是有一个小孔的。使用罗盘时，双手分左右把持着外盘，双脚略为分开，将罗盘放在胸腹之间的位置上，保持罗盘水平状态，不要左高右低，或者前高后低。然后以你的背*为坐，面对为向，开始立向。这个时候，罗盘上的十字鱼丝线应该与屋的正前、正后、正左、正右的四正位重合，如果十字线立的向不准，那么，所测的坐向就会出现偏差的了。

3. 地质罗盘仪的用途和使用方法

罗盘仪简称罗盘(图5-9)，又称袖珍经纬仪，是地质工作者从事野外工作的必备仪器之一。

图5-9 地质罗盘仪示意图

一、罗盘的构造

罗盘的种类很多，但基本构造相同，都是由刻度盘、磁针、水准器及瞄准设备四部分构成的(图5-10)。

度盘:是铅或铜制的圆盘，按0°至360°逆时针方向刻划度数，以便直接读得磁北方位角。一般最小划分为1°(少数为30'或2°)，每10°有注记。在度盘上还附有改正螺丝，转动它，刻度盘就随之转动，以便调整磁偏角。

磁针:磁针靠顶针支持在罗盘中心，可以自由转动，当趋于静止时，其北针所指的方向即磁北方向。磁针上绕铜线的一端为指南针。绕铜线的目的是为了消除我国地处北半球而使罗盘产生的磁倾角。为避免钢针尖端的磨损，当罗盘不用时要用制动器将磁针托起而固定。

照准设备:是一对装在0°～180°方向上的折叠式觇板，与安全盒内面的反光镜配合使用，反光镜面中有一平分线和小椭圆孔。

水准器:圆水准器和测斜水准指示器。圆水准器供安置罗盘或度盘成水平之用，使其中气泡居于中心，此时即表示罗盘已调至水平。罗盘盒的底面装有操纵测斜指示器的手柄，转动它可使管水准器与测斜指示器同时转动，以测定倾角。在底盘上标有0°～90°双度盘，可以直接读出所测岩层、断层面、褶皱轴面的倾斜角。

图5-10 罗盘的构造

二、罗盘使用的基本知识

在野外使用罗盘时，经常用到下列几个基本概念。

磁北方向(MN):在某一测点上，当罗盘仪的磁针静止时，磁针北端所指的方向，即为磁北或磁子午线方向。

真北方向(N):通过地球表面上某一点，指向地球北极的方向，即为真北或真子午线方向。由于地球磁场的南北极与地球自转轴是不一致的，故地球上任何一点的磁北方向与真北方向也是不重合的。磁北方向偏离真北方向的角度，称为磁偏角，以Δγ表示，以磁北针为准，偏东Δγ取正，称为东偏;偏西者Δγ取负，称为西偏。从理论上来讲，地球表面任何一点在一定时期内的磁偏角是可以算出来的。由于地磁场受多种因素影响，所以各地的磁偏角是不同的。除少数地区外，我国绝大多数地区的磁偏角都是西偏。

图5-11 方向的水平面方位角表示方法0°～360°

方位角:自标准方向的北端起转向某直线的水平角度，称为该直线的方位角，其大小可在0°～360°之间(图5-11)。以真北为起始方向的叫真方位角(α)，以磁北为起始方向的则称磁方位角(α')。这样，如果知道某一地区的磁偏角Δγ，则可由直线的磁方位角求其真方位角。

从图5-12可知，东偏时，真方位角α=α'+Δγ;西偏时α=α'－Δγ。如秦皇岛地区的磁偏角为西偏5°50'，假若我们在亮甲山顶测到牛鼻子山的直线OB的磁方位角为15°(罗盘未调整前的读数)，则该直线的真方位角应为15°－5°50'=9°10'。

为简便起见，常常不这样麻烦的计算，因为某地区的磁偏角在一定时期内是不会有太大变化的，所以只要我们将罗盘进行适当的调整，就可以直接得到某一直线的真方位角。调整的方法是:对罗盘度盘所表示的方位而言，东偏西调，西偏东调。即西偏的磁偏角，逆时针改正;东偏的则顺时针改正。例如秦皇岛地区的磁偏角是西偏5°50'，那么就将罗盘刻度逆时针转动6°固定，这样罗盘上的读数就是真方位角了。

图5-12 方位角与磁偏角的关系示意图

也可以由真方位角求磁方位角。万一某地区的磁偏角不知道，可以用最近地区的磁偏角或者在晴朗的夜晚，将罗盘对准北极星，磁针北端偏离真北的角度就是该地的磁偏角，顺时针方向为东偏，逆时针方向是西偏。

三、地质罗盘的野外用途及使用方法

罗盘调整完毕后，就可以投入野外使用了。地质罗盘的野外用途主要包括:地形图定向，确定点位，测量地形坡度，草测小面积地形图，测量岩层层面、断层面、节理面、劈理面、岩体与围岩的接触面等面状要素的空间方位，以及某些线理等线状要素的空间方位等。

(一)测量方位

当被测目标的仰角小于45°或俯角小于15°时(图5-13a，c)，从反光镜中可以看到目标，此时将长砚板竖起，双手托住罗盘，靠近腹部，将度盘零度方向对准目标，使水准器的气泡居中，同时调整罗盘长砚板和目标在反光镜内的成像，当目标物被镜面的中线所平分时，这时可按磁针北端读取方位角，表示所测目标在自己的什么方位。

当目标俯角大于15°时(图5-13b)，用上述方法看不到镜中的成像，此时应将罗盘倒一个方向，即将180°方向对准目标，并使圆水准器的气泡居中，从长砚板尖经过反光镜下方的透明椭圆孔的中线来照准，必须注意此时按磁针南端(即缠绕铜丝那端)来读取方位角;表示目标在自己的什么方位。

有一点应提醒注意，在磁性较强的部位，例如磁铁矿矿体附近、磁性很强的基性岩体之上等，由于存在强磁场干扰，不能用罗盘来定方位，而应采用其他方法。

图5-13 手持罗盘仪测方位示意图(史继忠提供)

(二)测量地质体产状要素

地质体的任何一个面状要素都有一定的空间方位，称产状。倾斜的面状要素的产状是用走向、倾向和倾角加以描述的。

走向:是面状要素(如岩层层面)与任一水平面的相交线的方向，或者是倾斜面上任一高度水平线的方向，即倾斜面上相同高度两点连线的延伸方向，用方位角表示(图5-14)。

倾向:倾斜面上与走向垂直，沿倾斜面向下所引的直线在水平面上的投影所指岩层向下倾斜一端的延伸方向(真倾向)。在岩层面上斜交岩层走向所得到的任一直线，其在水平面上投影线的方向，称为视倾向或假倾向，视倾向也用方位角表示。

倾角:真倾斜线与其在水平面上的投影线之间所成的锐角，即倾向线与倾斜线之间的夹角。在所有倾角中，只有真倾角是角度最大的，其他任何小于真倾斜的倾角称视倾角或假倾角。

图5-14 倾斜岩层的产状要素

测量岩层的走向时，将打开后的罗盘长边贴在层面，使图形水准气泡居中，这时罗盘就代表了一个水平面，长边与层面的交线即是走向方向。走向在空间上是一条直线，因此，其两端的延伸方向都是走向方向，此时磁针两端的读数都是走向方位角，如通常按方位角记录方法记录，例如60°-240°(图5-15)。

图5-15 岩层层面产状测量

测量倾向，当岩层较陡时一般将罗盘盖的背面贴于岩层面上，调整之使圆水准器水泡居中，读罗盘磁针北端的读数即为倾向方位角。切记不可读错指针，因为倾向只有一个方向，只能用一个数值表示，例如岩层的倾向为150°。当岩层较缓时，可用罗盘的北端指着层面的倾斜方向，使罗盘的短边(即S边)与层面贴紧，并转动罗盘，转动方法及原则同上，北针所指的读数即为所求的倾向。

在岩层底面上测量，用长觇板指向岩层倾斜方向，罗盘北端紧靠底面，读指北针即可。假若测量底面时读北针受障碍，如待测层面高于头部时，则用罗盘盒顶面紧贴岩层底面，从下方，通过反射镜观察调平情况，读南针读数(图5-16)。

测量倾角时，将罗盘的长边平行于真倾斜线，转动罗盘后面的测斜手柄，使其管状水准器中的气泡居中，测斜仪所指的角度就是岩层的倾角。

图5-16 岩层底面产状测量(史继忠提供)

测量面状产状要素应注意以下几点:

a.首先要分清岩层层面和节理面。应先从宏观上观察一下欲测地点地层的总体产状。

b.由于野外岩层面发生了变形，有时很难找到一个完全平整的岩层层面，因此要多测量一些地方，以求相互校正。

c.如果岩层层面凹凸不平，小小罗盘难以放准位置，此时可将野外记录簿等较为坚硬的平面物体放置到层面上，作为一个基本代表面，然后再按上述方法测量，这样要比在凹凸不平的面上测量精确得多。

d.要正确掌握罗盘南、北磁针的指向规律。

罗盘的其他用途将在另外有关章节中介绍。

(三)测量坡度角

如图5-17所示，将长觇板扳到与盒面成一平面，其尖端扳至与板面垂直，盒盖与盒面成45°角，然后将罗盘仪侧立成竖直位置，以右手大拇指和食指抓紧盒边，中指则自由移动测斜器的手柄，用左手大拇指托住盒边和镜，其余手指抓紧盒盖边，通过长觇板尖端的小孔和镜下方的透明孔观测目标，使透明孔的中线平分目标，右手中指转动测斜器的手柄，直至镜内看到的长水准器的气泡居中，即可根据测斜器游标读出倾斜角(图5-17a)。当欲测坡度为俯角时，应按图5-17b所示进行测量。

四、罗盘的保护

(1)磁针和玛瑙轴承是罗盘的最精密零件，其灵敏度直接影响工作的精度，因此必须特别注意保护。不用罗盘时，务必将磁针锁牢，以减少不必要的磨损。

(2)不要随便拆卸罗盘，以免松动而影响精度。

(3)罗盘切忌与磁制品接触，以免使磁针失去磁性。

(4)罗盘不能在高温下曝晒，以免气泡漏气失灵;不能受潮，以防磁针或顶针氧化生锈而不能灵活转动。

图5-17 坡度角测定

4. 风水罗盘怎么使用

风水罗盘，又名罗盘、罗经、罗庚、罗经盘等，是风水大师在堪舆风水时用于立极与定向的测量必备工具。最主要组成部分有天池（也就是指南针）、天心十道（架于外盘上的红十字线尼龙绳）、内盘（刻绘有一圈圈黑底金字的铜板圆盘，整个圆盘可来回转动，习惯上一圈叫做一层。其中有一层是二十四山之方位）、外盘（底座）等。

罗盘学名为罗经，创自轩辕黄帝时代，后经过历代前贤，按易经及河洛原理，参以日月五星七政及天象星宿运行原则，再察地球上山川河流，平原波浪起伏形态，加以修正改良制造而成，用于测定方位和勘察地形，堪舆地师及海员大都称它为“罗盘”或“罗庚”，很少称为“罗经”。

罗盘的种类很多，常用的有三元盘、三合盘、三元三合两用盘、易盘、玄空盘及各派所用户的独特盘。但无论是那门那派的罗盘，中间必有一层是二十四山方位的，从北方开始依次序排列分别是壬子癸、丑艮寅、甲卯乙、辰巽巳、丙午丁、未坤申、庚酉辛、戌乾亥等。共二十四个方位。

风水罗盘的介绍：

风水罗盘学名为罗经，创自轩辕黄帝时代，后经过历代前贤，按易经及河洛原理，参以日月五星七政及天象星宿运行原则，再察地球上山川河流，平原波浪起伏形态，加以修正改良制造而成，用于测定方位和勘察地形，堪舆地师及海员大都称它为“罗盘”或“罗庚”，很少称为“罗经”。

罗盘使用法：

测量固定物体之方向时：

步骤一：将罗盘持平，并贴近或将罗经边缘平行于被测量物之边缘。

步骤二：滑动转盘，使磁针之钗形头与罗经底座红在线之两点契合。

步骤三：以定位透明线所压之层读出方向。

测量炉向：将罗盘持平。贴近炉子边缘。若炉子为铁制者，则会影响磁针摆度，故需垂直退后二、三尺。以罗经边缘与炉灶边缘平行。滑动转盘，使磁针之钗形头与红在线之两点契合。读出方向。

有一点是十分重要的，就是磁针有小孔的一端必须与红线上的两个小红点重合，位置不能互掉。这时显示坐向方的鱼丝线(是横的那一条)与内盘各层相交。我们要找寻的各种数据和资料，就显示在这条鱼丝线所穿越和涵盖的区域上。 然而，罗盘上有十多二十层，究竟那一层才是坐向呢?就是二十四山那一层了。它就在天池附近。鱼线向方上的那一个“山”，我们用它代表向，鱼丝坐方上的那一个“山”，我们用它代表坐。 譬如说，向山是子，坐山是午，我们便称之为坐午向子。知道自己宅中的坐向后，将罗盘放在全屋的中心点，便可以由坐向求出全屋的方位(或宫位)。

以上就是关于风水罗盘的使用方法，有了以上的详细介绍，你就可以更好的把握自家的风水位了吧。

一、正确的罗盘拿法：双手分左右把持着外盘，双脚略为分开。

将罗盘放在胸腹之间的位置上，保持罗盘水平状态，不可左高右低，或者前高后低。

调整罗盘，罗盘上方的十字鱼丝线，需与房子大门保持平行(参考图A)。

调整指针方向：

天池

调整天池 固定了十字鱼丝的位置之后，则要开始调整天池内指针方向。

用双手的大拇指动内盘，当内盘转动时，天池会随之而转动。一直将内盘转动至磁针静止下来，与天池内的红线重叠在一起为止。

座向判别法

图H 俯视图

图I 侧视图

在房屋座向的说明中，已经强调了座向判别方式，即是以人站在屋内面向大门方向，此种方式，是以背为座，面对为向。

因为罗盘及指南(北)针的磁针很容易受到家中电器、铁器的影响而发生偏角，因此在测量座向时，建议要在屋外不受干扰处测量。

测量时，建议人面对房子的大门，视线如箭头所示朝屋内看，以便调整罗盘，使其与房子保持平行，再开始转动内盘，校准磁针；此时，是以面为座，背部为朝向，也就是背部若为南方，面向为北，则为座北朝南，与先前所介绍的方式略有不同，需特别注意。

使用罗盘或指南针的拿法及使用方式可参考图I，人面对房子大门，将罗盘或指南针保持与房子平行，调整指针向北(南)，取得房子的座向及角度。

二、罗盘“三盘三针”的应用1、地盘——用于立向——在太极点上置“指南针或罗盘”测出四面八方，阳宅太极点在宅中；阴宅太极点在坟顶中央。2、人盘——用于消砂——看山峰、楼、树、墙、堆砌物、塔、烟囱等。3、天盘——用于纳水——看水的来去或路的走向。如水、河、溏、池、井、厕所（浊水）养鱼（动水）、门窗（动水）、路或平地（虚或假水）等。

5. 罗盘怎么用

图解！罗盘用的基本操作方法?
每天一堂风水课 4月16日

罗盘使用的基本操作方法
风水师察看风水，除审局面势外，总要以罗盘判明方向或方位。在精确作这步之前，有时会手执罗盘先大概看看。其方法是稳定站立，双手执罗盘于胸前，并使罗盘保持水平状态和尽量使外盘边线与建筑墙体平行来初验（图2-1）。

如初步定建筑的方位，需立于建筑平面的中央，人背对建筑的坐山，面对建筑的朝向先行大致观测。如定中线即建筑坐向或门向，既可立于建筑之内又可立于建筑之外观测，如在建筑之外，则人面对建筑坐山，背对建筑的朝向。一般来说，建筑的内外都要观测（图2-2）。

罗盘使用的基本操作方法?
风水师察看风水，除审局面势外，总要以罗盘判明方向或方位。在精确作这步之前，有时会手执罗盘先大概看看。其方法是稳定站立，双手执罗盘于胸前，并使罗盘保持水平状态和尽量使外盘边线与建筑墙体平行来初验（图2-1）。

如初步定建筑的方位，需立于建筑平面的中央，人背对建筑的坐山，面对建筑的朝向先行大致观测。如定中线即建筑坐向或门向，既可立于建筑之内又可立于建筑之外观测，如在建筑之外，则人面对建筑坐山，背对建筑的朝向。一般来说，建筑的内外都要观测（图2-2）。

罗盘中的中线是什么？怎么才能定的精准？
定中线即测量确定建筑物的坐向和门向的线位，是在建筑物的中心下罗盘，或在门口中线下罗盘，需要弹线或拉线通过建筑平面中心十字线，以与罗盘天心十道线相吻合，或十字线交点与罗盘天池中心吻合，十字线线向应与建筑物墙体平行。这样，当转动内盘时，通过十字线或天心十道，可知建筑的坐向如何。较简易的方法是用有天心十道线的罗盘，可将外盘靠于建筑的墙体或家具上测量，但其精确度稍差（图2-4）。

为使罗盘易处于水平状态，在罗盘下垫上3寸厚的米。现代罗盘有些在外盘上设有水平仪（图2-6）

如何使用罗盘定出建筑平面的八个方位的凶吉？
定方位是为了将建筑平面划分为八个或若干个方位，或看某物于某字上以论吉凶。如用八宅法定方位，就用罗盘按八卦将建筑平面划分为八个方位，这种方法又叫定“八宫放射线”。其方法是，在建筑平面中心点下罗盘，按八卦方位可推知建筑的八宫位置，或察看大门在何方位上，并以建筑的坐向卦宫来讨论建筑八宫的吉凶（图2-7）。

建筑的平面千变万化，有些简单，有些复杂，如何确定建筑平面中心有必要讨论一下。对于传统建筑来说，中心点应在建筑脊檩之下，因为此处为前后屋面坡，即阴阳的分界线。为了使问题明晰化，我们将建筑平面分为以下几种情况来讨论。

（1）矩形平面

该类平面只要把平面四角用对角直线连接起来，那么两条对角线的交叉点就是平面的几何中心（图2-9）。

（2）三角形平面

三角形各边的中点与对角连线的交点即是其几何中心（图2-10）。

建筑的坐向对建筑的居住和工作环境质量影响很大，建筑坐向的选择涉及到当地气候条件、地理环境、建筑用地情况等，需要综合考虑。一般情况下，要满足冬季能争取较多的日照，夏季避免过多的日照，有利于自然通风的要求，同时还要考虑景观环境的因素。由于中国地处北半球和有季风气候的特征，所以南向和偏南向在中国是较理想的朝向。

判断建筑的坐向是确定建筑中线和方位的基础，如果建筑的坐向判断失误，那就全盘皆错了，所以这一步十分重要。传统建筑一般来说坐向分明，较易判断，但现代建筑形式多样，有些坐向的判断有一定的难度，但最重要的是判断生气来自何方。就一般规律来说，生气来之方即可作为建筑的朝向。当情况比较复杂时，需做综合分析来判断（图3-1、图3-2）。

罗盘判定建筑坐向的依据，罗盘定建筑坐向的要点，罗盘与建筑坐向：

有的建筑的坐向容易判断，但有些却十分困难，如要做到得心应手，需要大量经验的积累。有的人认为房屋入口方向即为建筑朝向，其理由是“气”主要是由门口进来的，而一般建筑的门口是在前面的。有的人则认为窗子多开的一面为建筑的朝向，认为窗子可进气，而且窗子多朝向景观比较好的方向。有的认为景观好的一面为朝向，有的认为地势低的一面为朝向，因为后有靠山。凡此种种不一而足，实际情况亦是十分复杂的（图3-3、图3-4）。

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6. 罗盘在家怎么摆放

1、风水罗盘不同位置的摆放讲究

住宅中摆放招财的罗盘，宜放在室内吉位上，并让罗盘的针尖指向北方。

办公室中摆放罗盘，宜将罗盘放置在采光好的位置。

风水罗盘挂在车上、家门口，能趋吉避凶。

镇宅的罗盘，宜摆放在屋内的四角或者对角中，应该摆放两个，有利于兴旺避邪。

常用的抽屉里放罗盘，能助运势，防小人。

家中有神像、菩萨，则可以在神像、菩萨面前摆放上一块罗盘，增加法力。

2、兴旺避邪

现在有一些阳宅中阴气太重，会出现小孩无故大喊，做恶梦，或屋宅犯空亡卦线坐向的等，皆可将罗盘（双数）放在屋内的四角或对角上，不论任何方位，针头指向南极的零位上，平放在墙角，即可达到兴旺避邪的目的。

3、注意朝向

风水罗盘摆放的位置通常是朝向进气口效果比较好，因为进气口进入的不光只是祥瑞之气，还会有邪煞之气的进入，所以将风水罗盘的正面面对进气口，则是能够起到一定挡煞辟邪的风水功效。

4、大门上

不难发现很多家庭的大门前都喜欢挂着一个八卦或者是一面镜子，其作用就是为了遮挡煞气。既然风水罗盘也具有挡煞的功效，那么悬挂于大门上也一定会有这样的效果，而且效果还会更佳。毕竟大门乃是住宅的进气口，一旦进入煞气对于家人的运势影响必然很大，所以将风水罗盘放置于大门前效果会比较好一些。

5、化煞

将罗盘直接挂在煞方或门口，趋吉避凶，全家平安。在现实生活中，住宅或者公司经常会遇到比如：反弓煞、斜坡直冲、街道直冲、门路直冲、尖角冲射，还有门正对电线杆、烟囱、怪树、怪石、单位大门等各种形煞冲射，这些煞均会引起家人的不安，重则病、伤、残，很多人都会用凸、凹镜、八卦镜、盾牌、乌龟背来化煞，虽然有一定效果，但是都不如用化煞罗盘化煞效果好。都是不吉之形煞。会影响屋内人运衰退，甚至影响健康，我们也可将罗盘挂在门上或窗前正面朝出，正对形煞，但须南位向上，即可达到化煞的目的。

6、阳台外

阳台也比较容易进入煞气，所以将风水罗盘放置于阳台外也是一个很不错的选择。而且阳台在住宅风水方面属于聚气之地，所以在这里出现风水罗盘对于房子的阳气提升也会有所帮助。

7. 罗盘的使用

罗盘属于传统的地质工作三件宝之一（另外两件为地质锤、放大镜），在科技高度发达的今天仍是野外地质工作中不可缺少的工具之一。在野外工作中罗盘被用来确定方位、测量地形的坡度及各种面状和线状构造的产状。

罗盘有很多种，其结构和使用方法大致相同。我国地质工作者常用的是一种八角罗盘。现以哈尔滨光学仪器厂生产的DQY-1地质罗盘仪为例，介绍一下罗盘的结构和使用方法。

一、罗盘的结构

罗盘被装在一个皮质的罗盘盒内并附带有简单的附件工具（图2-5）。野外携带时可将其挂在皮带上或放在背包内。罗盘由上盖、外壳、连接合页、反光镜、折叠式觇板、磁针、刻度盘、圆水准器、管水准器、测斜刻度盘、测斜盘、磁针制动螺丝、刻度盘校正螺丝等部分组成（图2-6）。

连接合页用来连接罗盘的上盖和外壳，反光镜装在罗盘上盖内，反光镜面上有一条分划线。磁针的两端分别指向地磁极的南极和北极，指向北的一端（简称为北针）为白色，指向南的一端（简称为南针）为黑色。由于我国处在北半球，指向南的磁针上缠有铜丝。刻度盘为铝制的圆盘，被划分为360°，连接合页处为180°。折叠式觇板分别装在罗盘上盖和外壳上。安装在上盖的称为短觇板，安装在外壳上的称为长觇板，两套觇板尖端的连线平分方位刻度盘。觇板、磁针、刻度盘配合使用可以用来测定目标的方位。圆水准器用来使罗盘保持水平。管水准器与测斜盘连为一体，可以通过转动外壳背面的小手柄来转动测斜盘，它与测斜刻度盘一起构成罗盘的测斜系统，可用来测量坡度角及构造要素的倾角。磁针制动螺丝在罗盘不使用时用来使磁针不转动以减少磨损。刻度盘校正螺丝用于校正磁偏角。

图2-5 DQY-1地质罗盘仪

图2-6 DQY-l地质罗盘仪结构图

1—短觇标；2—上盖；3—反光镜椭圆孔；4—连接合页；5—罗盘外壳；6—长觇标；7—反光镜及分划线；8—磁针；9—圆水准器；10—刻度盘；11—管水准器；12—测斜刻度盘；13—磁针制动螺丝；14—刻度盘校正螺丝

二、罗盘的校正

由于罗盘磁针指示的是地磁场的磁南极和磁北极（简称磁南、磁北），其与地理上子午线指示的南北方向间存在一个交角，这个交角称为磁偏角。所以，罗盘直接指出的并不是实际目标的地理方位。在使用罗盘前必须进行磁偏角的校正。

在地球上各个不同的地区，磁偏角的数值和偏向各不相同。一般在各种正规的地形图上多会给出这一地区的磁偏角的偏转方向和角度值。我国大部分地区为磁北方向位于子午线的西侧，称为西偏。

对罗盘磁偏角进行校正是为了让使用者在罗盘的刻度盘上读出的方位刻度与实际地理方位一致。

磁偏角的校正方法见图2-7。若磁偏角西偏时，用罗盘的附件工具转动刻度盘校正螺丝，使刻度盘向逆时针方向转动磁偏角的度数（图2-7(a）。如磁偏角为东偏，则是向顺时针方向转动磁偏角的度数（图2-7(b）。

图2-7 罗盘磁偏角的校正方法

（a）磁偏角西偏5°；（b）磁偏角东偏5°；（c）北戴河的磁偏角

三、野外工作中罗盘的使用

野外工作中罗盘常被用来测量目标物的方位、山坡的坡角和各种构造要素的走向、倾向、倾角。

1.方位测量

在野外使用地形图定点时，经常要以某个地形图上的已知点为参考，来确定观察点的位置（图2-8）；在地质剖面的测量中也经常要测量剖面线的方位。这时就需要使用罗盘来进行方位测量。

图2-8 方位角的测量方法

测量时打开罗盘上盖，放松磁针制动螺丝，让磁针能自由转动。当被测量的物体较高大时，把罗盘放在胸前或腹部。将罗盘的长砚板对准被测物体，然后转动罗盘，使物体及长觇板都映入反光镜，并且使物体、长觇板上顶部的尖端及反光镜的分划线位于一条直线上，同时使圆水准器的气泡居中，以保持罗盘水平，当磁针停止摆动后，即可直接读出磁针所指刻度盘上的度数，也可按下制动螺丝再读数。

读测得方位角时，可根据罗盘摆放的位置来决定是读磁北针或磁南针所指的度数。如果要测量某物体（B）位于测量者（A）的方位，当罗盘如图2-8放置时，读磁北针所指的度数，其原理是：若要测量B点位于A点的方位，可以假设，B点是动点（因为被测量点可以选任何物体），A点是定点（人站着不动，相当于一个参考点），那么AB线的方向是从A到B的。测量B点位于A点的方位，实际上就是测量AB线按逆时针方向旋转与正北方向的夹角（α），也是长觇板所指方向与磁北针的夹角。由于罗盘采用的是按逆时针方向刻的方位角，所以必须读磁北针所指的读数。在这种情况下，如测量目标位于观测者的方位时，则读磁南针。

当被测量物体较低时，罗盘放置与上述相反，把长觇板对准测量者，并放到眼前，然后转动反光镜使其与罗盘平面的夹角小于90°，以看清圆水准器为准。测量时，视线通过反光镜椭圆孔，使觇板尖、椭圆孔的中线、被测量物体重合，同时保持罗盘水平（通过反光镜看圆水准器气泡居中），等磁针停止摆动，这时按下制动螺丝（这个步骤必须做，因为在测量时，眼睛看不清读数，如果不按下制动螺丝，待罗盘放下来再读数时，磁针已转动了），然后再读数。采用这种方法测量目标位于观测者的方位时读磁南针；测量观测者位于目标的方位时读磁北针。

2.地形坡度测量

地形坡度是指斜坡的斜面（线）与水平面的夹角。其测量方法是（图2-9）：在坡顶、坡底或斜坡上各站一人，或者各立一与人等高的标杆。站在坡底的人把罗盘直立，使长觇板指向测量者，并转动反光镜，以能观察到罗盘刻度盘为准；将长觇板顶部的小觇板折成90°，视线从小觇板的小孔或尖通过，经反光镜的椭圆孔，直达标杆的顶端或人的头顶；保持此状态，并调整罗盘底面的手柄，使长水准器的气泡居中（从反光镜里看），这时测斜盘上的游标所指示测斜刻度盘的读数即为坡度角。同样可以用相同的方法，从坡顶向坡脚测量坡度角。

图2-9 地形坡度的测量方法

3.面状构造产状要素测量

岩层产状要素包括走向、倾向和倾角。走向是岩层面与水平面交线的延伸方向，倾向是岩层面上的倾斜线在水平面上的投影所指的方向，倾角是倾斜线与水平面的夹角。

走向测量：打开罗盘的上盖到极限位置，将罗盘的一个长边靠在岩层面上（图2-10），转动罗盘使圆水准器的水泡居中（注意：在转动罗盘的过程中，罗盘的长边不要离开岩层面）。圆水准器的气泡居中且磁针停止摆动后，磁针所指的刻度盘度数即为岩层的走向。由于岩层走向有两个方向，所以读磁南针、磁北针都是可以的。

测量岩层倾向时，罗盘如图2-10放置。将罗盘南端（标有S）的一条棱或罗盘上盖背面紧靠岩层面，使该棱线与岩层走向线重合或罗盘上盖背面与岩层面平行，这时长觇板的指向与岩层的倾向一致，转动罗盘使其水平（圆水准器气泡居中），等磁针不摆动时，磁北针所指刻度即为岩层倾向。

请同学思考，如果要测量岩石下层面的产状时，罗盘怎样放置？应怎样读数？

当测量完倾向后，不要让罗盘离开岩层面，马上把罗盘转90°（罗盘直立），如图2-10放置。使罗盘的长边紧靠岩层面，并与倾斜线重合，然后转动罗盘底面的手把，使长水准器气泡居中，这时测斜盘上的游标所指测斜刻度盘的读数即为倾角。

图2-10 岩层产状要素测量方法

在测量岩层产状时，一般只需测量岩层的倾向和倾角，而走向可通过倾向的数字加或减90°得到。测量倾向和倾角时，必须先测倾向，后测倾角，反之则不行，请同学思考其道理。若被测量的岩层表面凹凸不平，可把野簿平放在岩层面上当作层面，以提高测量的准确性和代表性。如果岩层出露很不完整时，可以通过找到属于同一层面的3个点，再用野簿把这3个点连成一平面（相当于岩层面），这时测量野簿的平面即可。

上面介绍的是岩层面产状测量的方法，其他的面状构造如断层面、节理面、劈理面、片理、糜棱面理产状的测量方法与之相同。

面状构造产状测量完成后，及时将其记录在野外记录本上。记录的方式如下：如某一面状构造的倾向为30°，倾角为50°，其产状记录为30°∠50°，前者为倾向，后者为倾角。并在记录本上表明面状构造是属于岩层面或其他的面理。

8. 地质罗盘的使用方法

地质罗盘的使用方法
在使用前必须进行磁偏角的校正。
因为地磁的南、北两极与地理上的南北两极位置不完全相符，即磁子午线与地理子午线不相重合，地球上任一点的磁北方向与该点的正北方向不一致，这两方向间的夹角叫磁偏角。
地球上某点磁针北端偏于正北方向的东边叫做东偏，偏于西边称西偏。东偏为(+)西偏为(-)。
地球上各地的磁偏角都按期计算，公布以备查用。若某点的磁偏角已知，则一测线的磁方位角A磁和正北方位角A的关系为A等于A磁加减磁偏角。应用这一原理可进行磁偏角的校正，校正时可旋动罗盘的刻度螺旋，使水平刻度盘向左或向右转动，(磁偏角东偏则向右，西偏则向左)，使罗盘底盘南北刻度线与水平刻度盘0--180度连线间夹角等于磁偏角。经校正后测量时的读数就为真方位角。
（二）目的物方位的测量
是测定目的物与测者间的相对位置关系，也就是测定目的物的方位角(方位角是指从子午线顺时针方向到该测线的夹角)。
测量时放松制动螺丝，使对物觇板指向测物，即使罗盘北端对着目的物，南端靠着自己，进行瞄准，使目的物，对物觇板小孔，盖玻璃上的细丝，对目觇板小孔等连在一直线上，同时使底盘水准器水泡居中，待磁针静止时指北针所指度数即为所测目的物之方位角。(若指针一时静止不了，可读磁针摆动时最小度数的二分之一处，测量其它要素读数时亦同样)。
若用测量的对物觇板对着测者(此时罗盘南端对着目的物)进行瞄准时，指北针读数表示测者位于测物的什么方向，此时指南针所示读数才是目的物位于测者什么方向，与前者比较这是因为两次用罗盘瞄准测物时罗盘之南、北两端正好颠倒，故影响测物与测者的相对位置。
为了避免时而读指北针，时而读指南针，产生混淆，放应以对物觇板指着所求方向恒读指北针，此时所得读数即所求测物之方位角。
（三）岩层产状要素的测量
岩层的空间位置决定于其产状要素，岩层产状要素包括岩层的走向、倾向和倾角。测量岩层产状是野外地质工作的最基本的工作方法之一，必须熟练掌握。
1. 岩层走向的测定
岩层走向是岩层层面与水平面交线的方向也就是岩层任一高度上水平线的延伸方向。
测量时将罗盘长边与层面紧贴，然后转动罗盘，使底盘水准器的水泡居中，读出指针所指刻度即为岩层之走向。
因为走向是代表一条直线的方向，它可以两边延伸，指南针或指北针所读数正是该直线之两端延伸方向，如NE30度与SW210度均可代表该岩层之走向。
2.岩层倾向的测定
岩层倾向——是指岩层向下最大倾斜方向线在水平面上的投影，恒与岩层走向垂直。
测量时，将罗盘北端或接物觇板指向倾斜方向，罗盘南端紧靠着层面并转动罗盘，使底盘水准器水泡居中，读指北针所指刻度即为岩层的倾向。
假若在岩层顶面上进行测量有因难，也可以在岩层底面上测量仍用对物觇板指向岩层倾斜方向，罗盘北端紧靠底面，读指北针即可，假若测量底面时读指北针受障碍时，则用罗盘南端紧靠岩层底面，读指南针亦可。
3．岩层倾角的测定
岩层倾角是岩层层面与假想水平面间的最大夹角，即真倾角，它是沿着岩层的真倾斜方向测量得到的，沿其它方向所测得的倾角是视倾角。视倾角恒小于真倾角，也就是说岩层层面上的真倾斜线与水平面的夹角为真倾角，层面上视倾斜线与水平面之夹角为视倾角。野外分辨层面之真倾斜方向甚为重要它恒与走向垂直，此外可用小石于使之在层面上滚动或滴水使之在层面上流动，此滚动或流动之方向即为层面之真倾斜方向。
测量时将罗盘直立，并以长边靠着岩层的真倾斜线，沿着层面左右移动罗盘，并用中指搬动罗盘底部之活动扳手，使测斜水准器水泡居中，读出悬锥中尖所指最大读数，即为岩层之真倾角。
岩层产状的记录方式通常采用下面的方式：
既方位角记录方式，如果测量出某一岩层走向为3100，倾向为2200 ，倾角350，则记录为NW3100／SW∠350或3100／SW∠350或2200∠350。
野外测量岩层产状时需要在岩层露头测量，不能在转石(滚石)上测量，因此要区分露头和滚石。区别露头和滚石，主要是多观察和追索并要善于判断。
测量岩层面的产状时，如果岩层凹凸不平，可把记录本平放在岩层上当作层面以便进行测量。

9. 地质罗盘的使用

地质罗盘的正确使用及各类产状要素的测定，是一个地质工作者应熟练掌握的最基本且最重要的技术之一。

1.地质罗盘的结构

地质罗盘由刻度盘和在水平面上能自由转动的磁针组成。它不但可以识别方向、测量方位，还可以测量水平面、倾角及仰、俯角度等，是地质工作者必不可少的袖珍仪器。其结构如图5-1所示。

图5-1 罗盘的结构

2.定向和基准

地面上某一点的经纬度为已知，则此点的位置就确定了。若测定地面上某一点的方向，则必须有一参照点（参照方向）——即基准点（基准方向）。测量方位角是指在水平面内测出与基准方向间的夹角。

基准方向有两个：一是南北方向，即地理北极方向；二是磁北方向，即地球的磁北极方向。因地理极与磁极二者不重合，有夹角（各地不同），故我们常用真北方向作为基准方向，一般测得的角度要进行换算或事先校正罗盘。

方位测定，在水平面内顺时针方向旋转一圈划分为360°，以正北方向作为0°，用N表示；东为90°，以E表示；正南为180°，以S表示；西为270°，以W表示。与正北方向的夹角（即从0°转过的角度）称为方位角。如夹角 45°，即为北东方向，写成NE45°，也可写成45°（读作北东45度）。

测量方位一般是先从已知点（观测者所在点）测向未知点的。如图5-2，欲测B点的方位，A点为观测者所在之点（已知点），那么观测者只需将地质罗盘长照准合页指向B，圆形水准气泡居中（罗盘水平），读磁北针指向刻度环上的数字，即为B点的方位。如图示为90°，即B点在A之东（亦即A在B之西）。如将罗盘移到B 点（已知点）观测A（未知点），则刻度环上读数为 270°，A在B之西。交换观测点位置之后，读数相差 180°（AB连线为一直线）。如不移动（交换）观测位置，在如图5-2情况下，欲知A点对B点（已知点）的方位，则只需将罗盘调换180°，即将长照准合页对准A，读磁北针指向刻度环上的数值即可，如不调换罗盘，直接读磁南针指向的数值亦可（270°）。

3.地形图的定向和后方交会

如果地形图的图廓纵边是真北方向，则将罗盘的长边平行于图廓，使地形图与罗盘一起转动，当磁北针指向0°时（圆形水准气泡要居中），则地形图的位置与实地地形的方位取得一致（即与实测地形图方位相当），定向工作就完成了。此时可以一边参照实地地形一边读地形图和判读各种地质体的空间关系。

后方交会是在地形图上确定地质观测点位置的一种方法，即将实地地点标在地形图上，以便将观测到的地质现象转绘到地形图上。交会时先参照实地地形，在地形图上选定3个已知点（一般是标有高程的三角点）。选点时注意不要太远，各点展开的角度最好大于30°，两点不能在一直线上，将小照准合页分别指向三点（若用长照准合页指向三点，则应读磁南针数值），各方位角求出后，用量角器在地形图上画出方位线，如三线交于一点，则应是观测点在地形图上的位置，如交会出一个误差三角形，较小时可参照实地地物等标志平差后得出一个较佳点；如误差三角形过大，则重测，直到准确为止。

4.磁偏角校正

各地区的磁北方向与地北方向不完全一致，二者之间的夹角称磁偏角。为了在地形图上正确标定地质要素的地理方位，野外工作者首先要对罗盘进行磁偏角校正，使其读数能直接代表地理方位。磁偏角可以从测区正规地形图上查到，东偏取“+”，西偏取“-”。校正的方法是拨动其刻度盘。例如嵩山地区磁偏角为西偏4.5°（即为-4.5°），拨动罗盘的刻度盘，使355.5°的刻度对准指标（原0°位置），即可消除因磁偏角引起的读数误差。

5.面状构造要素测量

各种地质界面如层理面、断层面、片理面、片麻理面、劈理面、节理面、侵入体与围岩接触面以及岩体中的面体流动构造（流面）皆可视为面状构造而对其进行测量。现以层面为例介绍有关的测量步骤和方法。

图5-2 方位测量

图5-3 测量产状要素图

首先在测量岩层走向时，可选一有代表性的岩层层面，层面上测出任一水平线（图5-3），其两端的方位为岩层走向（亦可在岩层面上滴水，则水流方向代表岩层倾向，与其垂直画一条线即为岩层走向），将罗盘长边贴于层面上（一般为上层面，使罗盘水平，此时磁针两端指向刻度数值即为走向方位角）。测量倾向时，可将罗盘盖（带反光镜者）贴于岩层面上，长照准合页指向倾向方向，使罗盘水平读磁北针指向的数值，即为倾向方位角（倾向只有一个方向）。

测量倾角时，将罗盘长边平行真倾斜线（即倾角最大方向）置于层面上，转动罗盘底盘的外旋柄，使测斜器上长水准气泡居中，读倾斜刻盘上的数值即为倾角度数。

有时由于上层面剥露不好或由于露头所限只能测量岩层底面，若此，应以罗盘N端朝倾斜方向读北针所指刻度；如以罗盘S端朝倾斜方向则读南针所指刻度，倾角测量方法同前。

在某些情况下可借助野外记录簿、图夹、硬纸板对暴露不佳或受到某种限制而不易直接测量的面状构造进行产状要素的测量。操作方法是将上述物件置于与被测面相当或平行的位置上，再用罗盘在野外记录簿、图夹和硬纸板上进行测量。如某一节理面暴露范围有限，则用硬纸板以相当的状态插入，而后在硬纸板上进行测量。

6.线状构造要素测量

如矿物生长线理、皱纹线理、交面线理、石香肠构造、窗棂构造、杆状构造、擦痕、褶皱枢纽以及岩浆岩体中的线状流动构造（流线）皆可视为线状构造而对其进行测量。

倾伏向（指向）和倾伏角的测量在多数情况下需借助于铅笔、木棒或地质锤柄等，将其置于与被测线状构造一致或平行的位置上，再用罗盘在锤柄等物件上进行测量。罗盘N端要朝构造线的倾伏方向且使其水平，罗盘轴线必须投影在锤柄上，此时北针所指读数为倾伏向。将罗盘侧边置于锤柄之上，紧贴或与其平行均可，此时测斜针所指读数为倾伏角。

当线状构造包含在某一倾斜面内时（在断层或层间滑动面上发育的线理如擦痕），此线与该平面走向线间所夹的锐角即为其侧伏角。侧伏向则是构成上述锐角的走向线那一端的大致方向，借助半圆仪（半圆量角器）即可进行测定。

7.测定产状要素的技术要求

产状要素的测定及有关数据的收集都应注意其可靠性、代表性和系统性。

所谓可靠性就是判断所测露头是否为基岩，是否因为受到滑坡、山崩及塌陷等作用而使其空间位置发生了变化。这些非构造因素可影响一定的范围。非构造变动现象在软弱岩层如泥灰岩、页岩、千枚岩、片岩及含煤地层中常见，所发育的次生产状会使地层层序混乱或歪曲地质构造现象，因此在测量产状之前要认真观察分析，判别真假产状。另外，即使在基岩出露的区段，由于较强的构造变动而发育的诸如劈理、节理等次生面状构造也极易与原始层理相混。因此，在野外要仔细追索、观察并严格区分。鉴别层理与次生构造面理并分别测量统计，是构造地质学研究的一个重要手段。

测量产状要素时还要注意观察所选择的面状构造或线状构造是否具有代表性。以层理为例，当岩层产状在较大范围内比较稳定且层面较为平整时，在该层面上任选一点进行产状要素测定一般具有代表性。但由于受原生、次生、构造、非构造等诸多因素的影响，在某一段岩层产状可能发生局部变化，因此要进行一定的追索并在宏观上根据总体产状特征选择具有代表性者进行测量。特别要注意的是，在构造变动强烈、构造现象复杂的区段，如实习区的复杂褶皱剖面，很难选择一段能测出具有代表性产状的岩层，因为在较短距离内产状变化很大，褶皱不同部位的产状都不一致。在这种情况下，如果不同级别的褶皱具有成因联系且为同期产物，则可采用分段系统测量与制图（素描图或大比例尺剖面图）相结合的方法，大致恢复出由次级褶皱所呈现的包络面，它不仅反映了大一级褶皱的形态，而且还可将其视为简化了的褶皱岩层界面。

产状要素测量的系统性，是为了掌握某一地质体或某一构造在空间上的展布状态及变化规律，因此，在路线地质观察中要注意产状变化并随时测量。如在实习区进行箕山花岗岩体的圈定，就应沿岩体与围岩接触的界线进行追索并系统测量接触面的产状，这样才能对其空间产出形态有进一步的了解。又如在中岳庙后沟斜歪背斜转折端的追索观察，就应对东西两翼及转折端部位的产状进行系统测量并一一标绘在地形地质图上，仔细观察分析岩层产状从西翼至转折端再至东翼依次显示出向西北、向南东、向东、向北东、向北倾斜呈有规律的变化而表现出外倾转折的特点。

10. 罗盘的使用方法是什么

罗盘是广泛运用于天文、地理、军事、航海和占卜，以及居屋、墓葬选址的重要仪器，是中国古代四大发明之一指南针的沿续和发展，是在指南针的基础上发展而来的传统实用民俗工艺品。

最初，人们使用指南针指向可能是没有固定的方位盘的，但是不久之后就发展成磁针和方位盘联成一体的罗经盘，或称罗盘。方位盘仍是汉时地盘的二十四向，但是盘式已经由方形演变成环形。罗经盘的出现，无疑是指南针发展史上的一大进步，只要一看磁针在方位盘上的位置，就能定出方位来。当时的罗盘还是一种水罗盘，磁针还都是横贯着灯芯浮在水面上的。虽然旱罗盘因磁针有固定的支点而比水罗盘显得优越，但是它在海上应用仍有很大的不方便。

当盘体随海船作大幅度摆动的时候，常使滋针过分倾斜而靠在盘体上转动不了。十四到十六世纪，欧洲航海罗盘出现了一种现在称做“万向支架”的常平架，它是由两个铜圈组成，两圈的直径略有差别，使小圈正好内切于大圈，并且用枢轴把它们联结起来，然后再由枢轴把它们安在一个固定的支架上。旱罗盘就挂在内圈中，这样，不论船体怎么摆动，旱罗盘总能始终保持水平状态。 在指南针用于航海之前，海上航行只能依据日月星辰来定位，一遇阴晦天气，就束手无策。而在指南针用于航海之后，不论天气阴暗，航向都可辨认。地质罗盘在野外工作中主要起到以下几个方面的作用：测方位和测量岩层产状要素 。