地球重力场示意图地球在不断地自转，地球表面上任何物体都具有一个离心力C，其大小由下式来决定r——m到自转轴的垂向距离；ω——地球自转的角速度。重力与地球引力、离心力间的关系重力的相关概念P质量点受到的影响：整个地球重力和重力场在地球附近的空间，一切物体都要受到被近似地拉向地心的力，这个力就是重力。有重力作用的空间，称为重力场。场的简单性质：物质性、叠加性、与实物同占同一空间。P=mgP和g都是矢量，方向与铅垂线方向一致。重力测量中，并不研究P，而是研究P/m=g（重力场强度/重力加速度）正常重力公式地球表面的重力加速度随着地点不同而不同主要原因：①地球不是一个圆球体，而且地球自然表面是起伏不平的；②地球绕一定的轴作自转运动，绕太阳作公转运动；③地球内部的质量（密度）分布是不均匀的；④人类在近地表的活动遗迹。假设①地球是一个密度均匀而且光滑的理想椭球体，或是一个密度成层分布的光滑椭球体；②在同一层内密度是均匀的、各层的界面也都是共焦旋转椭球面；③则球面上各点的重力位或重力值可以根据地球的引力参数、地球长半径、扁度、自转角速度等计算得出；④由此计算的重力位及重力值称正常重力位及正常重力值。重力观测值可分为三部分：正常重力场、随时间变化的重力场和重力异常。正常重力场由公式g0=ge(1+βsin2φ-β1sin22φ)计算出来的重力称为正常重力值，相应的重力场称为正常重力场，其公式称为正常重力公式。正常重力公式随时间变化的重力场（1）长期变化与地壳内物质缓慢运动和构造活动有关。（2）短期变化日变，变幅0.2-0.3mgal(2-3g.u)，表现为海洋潮汐和地壳形变（固体潮），后者引起大地水准面位移，从而又导致重力的变化。日变曲线广义讲，从重力观测值g中减去正常重力和随时间变化的重力，即得到的偏差部分称为重力异常如果不校正到大地水平（准）面，而是某一基点，得到相对重力异常。引起重力异常的原因：1.相对与地表光滑的椭球面而言，起伏的地表(高程）及其以下物质层的存在；2.地球（壳）内部存在密度非均匀体；3.固体潮、日月引力引起的随时间变化重力异常的实质重力的数学表达式地球的全部质量对A点所产生的引力分量为:这样重力g在x，y，z三个坐标方向的分量分别为在直角坐标系下有：重力异常三、重力位、重力等位面和正常重力公式引力场强度的环流等于0