大家好，今天来为大家分享罗盘仪的作用的一些知识点，和罗盘仪的问题解析，大家要是都明白，那么可以忽略，如果不太清楚的话可以看看本篇文章，相信很大概率可以解决您的问题，接下来我们就一起来看看吧！

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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

地质罗盘仪（简称罗盘）是地质工作者进行野外地质工作必不可少的工具，被称为地质工作的“三件宝”之一。借助它可以测量方位、地形坡度、地层产状等。

（一）校正磁偏角

罗盘测出的方位角为磁方位角，而地形图采用的是地理坐标，两者不一致，所以在一个地区工作前，必须根据地形图提供的磁偏角，对罗盘进行校正，使得磁北极（磁子午线）与地理北极（真子午线）重合。

磁偏角的校正方法见图3-2。若磁偏角西偏时，用小刀或起子按顺时针方向转动磁偏角校正螺丝，使圆刻度盘向逆时针方向转动磁偏角的度数，见图3-2(a）。若地形图上有子午线收敛角（坐标纵线与真子午线的夹角），在校正罗盘时再加上这个角，如图3-2(c），北戴河地区就采用这种校正方法。注意：若采用前一种方法（无子午线收敛角）校正罗盘，定向时以图框的纵线为南北向；若以后一种方法校正罗盘，定向时以地形图的纵坐标线为南北向。

图3-2罗盘磁偏角的校正方法

（a）磁偏西角偏5°；（b）磁偏东角偏5°；（c）北戴河的磁偏角

（二）罗盘在野外工作中的作用

1.测方位

测量某物体的方位是最基本的技能。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，罗盘的长瞄准器对准被测物体，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，同时一定要保持罗盘水平（圆水准器的气泡居中），当磁针停止摆动后，即可直接读出磁针所指圆刻度盘上的度数，也可按下制动螺丝再读数。

读方位角的方法，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）的方位时，当罗盘如图3-3放置时，就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），也是长瞄准器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。反之，则读磁南针。

当被测量物体较低时，罗盘放置与上述相反，把长瞄准器对准测量者，并放到眼前，折起短瞄准器，然后转动反光镜使其与罗盘平面的夹角＜90°，以看清圆水准器为准。测量时，视线通过反光镜椭圆孔，使短瞄准器的尖、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。读数的原则同前。

图3-3方位角的侧量方法

2.测量面状构造的产状要素

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。

测量岩层走向时，将罗盘长边（与罗盘上标有N-S相平行的边）的一条棱与层面紧贴，见图3-4，然后上下缓慢转动罗盘（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度数即为岩层之走向，读磁北针或磁南针都可以。

测量岩层倾向时，罗盘如图3-4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，这时长瞄准器指向与岩层的倾向一致，转动罗盘使其水平，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3-4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，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，这时要找岩层的断面，找到属于同一层面的3个点（一般在两个相交的断面易找到），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。

图3-4岩层产状要素测量方法

3.测量地形坡度

图3-5地形坡度的测量方法

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3-5）：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，使长瞄准器指向测量者，并转动反光镜，以观察到长水准器为准；视线从短瞄准器的小孔或尖通过，经反光镜的椭圆孔，直达标杆的顶端或人的头顶；调整罗盘底面的手把，使长水准器的气泡居中（从反光镜里看），这时测斜器上的游标所指示半圆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。

用罗盘仪测定某一直线的磁方位角的方法如下。

(1)安置罗盘仪于直线的一端点上。

(2)对中。用垂球进行对中。

(3)整平。半松开球臼接头螺旋，摆动罗盘盒使水准器气泡居中后，再旋紧球臼连接螺旋。使度盘处于水平位置。

(4)照准。望远镜瞄准直线的另一端点，其步骤同水准仪的望远镜瞄准相同。

(5)松开磁针固定螺旋，使它自南转动，待磁针静止时，读出磁针所指的度盘渎数，即为该直线的磁方位角。

读数时，如果度盘上的0°位于望远镜物镜端时，应按磁针北端读取读数；当0°位于塑远镜目镜端时，则按磁针南端读取读数。

扩展资料：

罗盘仪的注意事项：

(1)应避免在会影响磁针的场所使用罗盘仪，例如，在高压线下，在铁路上，铁栅栏、铁丝网旁，观测者身上带有手机、小刀等情况，均会对磁针产生影响。

(2)罗盘仪刻度盘分划一般为1°或30'，应估读至15'。

(3)为了避免磁针偏心差的影响，除读磁针北端读数外，还应读磁针南端读数。

(4)由于罗盘仪望远镜视准轴与度盘0°～180°直径不在同一竖直面，其夹角称罗差，罗差会造成磁方位角结果的偏差，故应将其限制在一定的范围。

(5)罗盘仪迁站时和使用结束后，一定要记住把磁针固定好，以免磁针随意摆动而造成磁针与顶针的磨损或损坏。

参考资料来源：百度百科-罗盘仪

罗盘仪的作用和罗盘仪的问题分享结束啦，以上的文章解决了您的问题吗？欢迎您下次再来哦！