zwaartekrachtvariaties

Zwaartekrachtvariaties verwijzen naar afwijkingen in de lokale zwaartekracht die op een meetsensor worden waargenomen ten opzichte van een referentienorm. Ze ontstaan door veranderingen in de verdeling van massa op of nabij de aardkorst en door dynamische processen in de atmosfeer, hydrosfeer en lithosfeer. De variaties kunnen kortdurend zijn, zoals getijstanden, of langdurig, door veranderingen in ijs- en watermassa’s of in de aardkorst.

Oorzaken en typen variaties omvatten onder meer getijden veroorzaakt door de maan en de zon, waardoor regelmatige zwaartekrachtverschillen ontstaan; hydrologische belastingen van neerslag, verdamping, grondwateronttrekking en bodemrotatie; atmosferische drukvariaties en wijzigingen in de luchtmassa boven een locatie; oceaangeladingen nabij kusten en langs oceaanbasins; en langetermijnprocessen zoals postglaciale rebound en massaherverdeling door ijs en water. De effecten variëren sterk naar locatie en tijdschaal.

Metingen en methoden: grondgebonden gravimeters meten kleine veranderingen in de zwaartekracht op een specifieke plek; absolute gravimeters leveren de absolute waarde op een bepaald moment; relatieve gravimeters volgen veranderingen ten opzichte van een referentie. Geavanceerde instrumenten zoals superconducting gravimeters bieden hoge tijdresolutie. Satellietgeometrie, met programma’s als GRACE en GRACE-FO, levert wereldwijde ruimtelijke patronen van zwaartekrachtvariaties, terwijl GOCE boomende gradiëntinformatie aan het globale veld toevoegt. Kombinatie van grond- en ruimtegegevens verbetert de interpretatie.

Toepassingen: kaarting van het globale zwaartekrachtveld, monitoring van hydrologie en groundwater, studie van ijsmassa’s en hun veranderingen, geodesie en geofysica, vulkanologie en seismologie, klimaatonderzoek en natuurlijke hulpbronnen.

Regionale en temporele kenmerken: variaties zijn hoger nabij topografisch complexe gebieden en langs kusten; correcties voor atmosferische druk en oceaangeladen zijn essentieel voor interpretatie.