地質(zhì)羅盤(pán)儀是進(jìn)行野外地質(zhì)工作必不可少的一種工具。借助它可以定出方向，觀察點(diǎn)的所在位置，測(cè)出任何一個(gè)觀察面的空間位置(如巖層層面、褶皺軸面、斷層面、節(jié)理面等構(gòu)造面的空間位置)，以及測(cè)定火成巖的各種構(gòu)造要素，礦體的產(chǎn)狀等。

（一）地質(zhì)羅盤(pán)的結(jié)構(gòu)

地質(zhì)羅盤(pán)式樣很多，但結(jié)構(gòu)基本是一致的，我們常用的是圓盆式地質(zhì)羅盤(pán)儀。由磁針、刻度盤(pán)、測(cè)斜儀、瞄準(zhǔn)覘板、水準(zhǔn)器等幾部分安裝在一銅、鋁或木制的圓盆內(nèi)組成，如下圖：

1、磁針：一般為中間寬兩邊尖的菱形鋼針，按裝在底盤(pán)中央的頂針上，可自由轉(zhuǎn)動(dòng)，不用時(shí)應(yīng)旋緊制動(dòng)螺絲，將磁針抬起壓在蓋玻璃上避免磁針帽與項(xiàng)針尖的碰撞，以保護(hù)頂針尖，延長(zhǎng)羅盤(pán)使用時(shí)間。在進(jìn)行測(cè)量時(shí)放松固動(dòng)螺絲，使磁針自由擺動(dòng)，最后靜止時(shí)磁針的指向就是磁針子午線方向。由于我國(guó)位于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，用此也便于區(qū)分磁針的南北兩端。

2、水平刻度盤(pán)：水平刻度盤(pán)的刻度是采用這樣的標(biāo)示方式：從零度開(kāi)始按逆時(shí)針?lè)较蛎?0°一記，連續(xù)刻至360°，0°和180°分別為N和S，90°和270°分別為E和W，利用它可以直接測(cè)得地面兩點(diǎn)間直線的磁方位角。

3、豎直刻度盤(pán)：專用來(lái)讀傾角和坡角讀數(shù)，以E或W位置為0°，以S或N為90°，每隔10°標(biāo)記相應(yīng)數(shù)字。

4、懸錐：是測(cè)斜器的重要組成部分，懸掛在磁針的軸下方，通過(guò)底盤(pán)處的覘板手可使懸錐轉(zhuǎn)動(dòng)，懸錐中央的尖端所指刻度即為傾角或坡角的度數(shù)。

5、水準(zhǔn)器：通常有兩個(gè)，分別裝在圓形玻璃管中，圓形水準(zhǔn)器固定在底盤(pán)上，長(zhǎng)形水準(zhǔn)器固定在測(cè)斜儀上。

6、瞄準(zhǔn)器：包括接物和接目覘板，反光鏡中間有細(xì)線，下部有透明小孔，使眼睛，細(xì)線，目的物三者成一線，作瞄準(zhǔn)之用。

（二）地質(zhì)羅盤(pán)的使用方法

在使用前必須進(jìn)行磁偏角的校正。因?yàn)榈卮诺哪稀⒈眱蓸O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(diǎn)的磁北方向與該點(diǎn)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(diǎn)磁針北端偏于正北方向的東邊叫做東偏，偏于西邊稱西偏。東偏為(+)西偏為(-)。

地球上各地的磁偏角都按期計(jì)算，公布以備查用。若某點(diǎn)的磁偏角已知，則一測(cè)線的磁方位角A磁和正北方位角A的關(guān)系為A等于A磁加減磁偏角。應(yīng)用這一原理可進(jìn)行磁偏角的校正，校正時(shí)可旋動(dòng)羅盤(pán)的刻度螺旋，使水平刻度盤(pán)向左或向右轉(zhuǎn)動(dòng)，(磁偏角東偏則向右，西偏則向左)，使羅盤(pán)底盤(pán)南北刻度線與水平刻度盤(pán)0～180°連線間夾角等于磁偏角。經(jīng)校正后測(cè)量時(shí)的讀數(shù)就為真方位角。

1、目的物方位的測(cè)量

是測(cè)定目的物與測(cè)者間的相對(duì)位置關(guān)系，也就是測(cè)定目的物的方位角(方位角是指從子午線順時(shí)針?lè)较虻皆摐y(cè)線的夾角)。

測(cè)量時(shí)放松制動(dòng)螺絲，使對(duì)物覘板指向測(cè)物，即使羅盤(pán)北端對(duì)著目的物，南端靠著自己，進(jìn)行瞄準(zhǔn)，使目的物，對(duì)物覘板小孔，蓋玻璃上的細(xì)絲，對(duì)目覘板小孔等連在一直線上，同時(shí)使底盤(pán)水準(zhǔn)器水泡居中，待磁針靜止時(shí)指北針?biāo)付葦?shù)即為所測(cè)目的物之方位角。(若指針一時(shí)靜止不了，可讀磁針擺動(dòng)時(shí)最小度數(shù)的二分之一處，測(cè)量其它要素讀數(shù)時(shí)亦同樣)。

若用測(cè)量的對(duì)物覘板對(duì)著測(cè)者(此時(shí)羅盤(pán)南端對(duì)著目的物)進(jìn)行瞄準(zhǔn)時(shí)，指北針讀數(shù)表示測(cè)者位于測(cè)物的什么方向，此時(shí)指南針?biāo)咀x數(shù)才是目的物位于測(cè)者什么方向，與前者比較這是因?yàn)閮纱斡昧_盤(pán)瞄準(zhǔn)測(cè)物時(shí)羅盤(pán)之南、北兩端正好顛倒，故影響測(cè)物與測(cè)者的相對(duì)位置。

為了避免時(shí)而讀指北針，時(shí)而讀指南針，產(chǎn)生混淆，應(yīng)以對(duì)物覘板指著所求方向恒讀指北針，此時(shí)所得讀數(shù)即所求測(cè)物之方位角。

記錄時(shí)除記方位角外，還要冠以所處相限名稱，如SW230°，其中230°是方位角，SW是相限稱呼。

2、在地形圖上定點(diǎn)

（1）利用地形地物定點(diǎn)

如果所在地點(diǎn)地面有明顯的地形地物標(biāo)志（如房屋、塔、山頭、三角架、橋梁、河溝或道路拐彎處等），可利用該點(diǎn)的標(biāo)志物在地形圖上找到其位置。

（2）交匯法定點(diǎn)

如果所在地點(diǎn)地面無(wú)明顯地形地物標(biāo)志，則可利用羅盤(pán)測(cè)定不在同一方位上的2～3個(gè)目標(biāo)物的方位角，然后在地形圖上通過(guò)所測(cè)的2～3個(gè)目標(biāo)物，作出2～3條方位線，其交點(diǎn)即為所求地點(diǎn)。這種方法稱為交匯法，其中三點(diǎn)交匯法更準(zhǔn)確。

3、巖層產(chǎn)狀要素的測(cè)量

巖層的空間位置決定于其產(chǎn)狀要素，巖層產(chǎn)狀要素包括巖層的走向、傾向和傾角。

（1）巖層走向的測(cè)定

巖層走向（strike）：是指巖層層面與水平面交線的方向也就是巖層任一高度上水平線的延伸方向，其交線叫走向線。走向表示巖層在空間的水平延伸方向，用走向線的地理方位角來(lái)表示（0°～360°）。由于走向線有兩個(gè)延伸方向，故同一巖層的走向有兩個(gè)值，兩者數(shù)值相差180°。

測(cè)量時(shí)將羅盤(pán)長(zhǎng)邊與層面緊貼；如羅盤(pán)無(wú)長(zhǎng)邊，則取與南北方向平行的邊與層面緊貼。然后轉(zhuǎn)動(dòng)羅盤(pán)，使底盤(pán)水準(zhǔn)器的水泡居中，讀出指針?biāo)缚潭燃礊閹r層之走向。

因?yàn)樽呦蚴谴硪粭l直線的方向，它可以兩邊延伸，指南針或指北針?biāo)x數(shù)正是該直線之兩端延伸方向，如NE30°與SW210°均可代表該巖層之走向。

（2）巖層傾向的測(cè)定

巖層傾向（dip）：巖層面上垂直于走向線向下所引的直線稱為傾斜線，傾斜線在水平面上的投影所指的方向稱為傾向。傾向表示巖層在空間的傾斜方向，一般用地理方位角表示（0°～360°），其數(shù)值與走向相差90°。巖層的傾值只有一個(gè)。

測(cè)量時(shí)，將羅盤(pán)北端或接物覘板指向傾斜方向，羅盤(pán)南端緊靠著層面并轉(zhuǎn)動(dòng)羅盤(pán)，使底盤(pán)水準(zhǔn)器水泡居中，讀指北針?biāo)缚潭燃礊閹r層的傾向（見(jiàn)下圖）。

假若在巖層頂面上進(jìn)行測(cè)量有因難，也可以在巖層底面上測(cè)量仍用對(duì)物覘板指向巖層傾斜方向，羅盤(pán)北端緊靠底面，讀指北針即可，假若測(cè)量底面時(shí)讀指北針受障礙時(shí)，則用羅盤(pán)南端緊靠巖層底面，讀指南針亦可。

（3）巖層傾角測(cè)量

巖層傾角（dipangle）：是指傾斜線與其在水平面上的投影線之間的夾角稱傾角（或真傾角）。它是巖層面與水平面之間的最大銳角，傾角值為0°～90°。在不垂直巖層走向線的任何方向上量得的傾角稱視傾角或假傾角，視傾角總是小于真傾角。

野外分辨層面之真傾斜方向甚為重要，它恒與走向垂直，此外可用小石于使之在層面上滾動(dòng)或滴水使之在層面上流動(dòng)，此滾動(dòng)或流動(dòng)之方向即為層面之真傾斜方向。

測(cè)量時(shí)將羅盤(pán)直立，并以長(zhǎng)邊靠著巖層的真傾斜線，沿著層面左右移動(dòng)羅盤(pán)，并用中指搬動(dòng)羅盤(pán)底部之活動(dòng)扳手，使測(cè)斜水準(zhǔn)器水泡居中，讀出懸錐中尖所指最大讀數(shù)，即為巖層之真傾角。

（4）巖層產(chǎn)狀的記錄

層產(chǎn)狀的記錄方式通常采用下面的方式：

如果測(cè)量出某一巖層走向?yàn)?10°，傾向?yàn)?20°，傾角35°，則記錄為NW310°／SW∠35°或310°／SW∠35°或220°∠35°。

在實(shí)際工作中為了簡(jiǎn)便，只要測(cè)量和記錄巖層的傾向和傾角即可，寫(xiě)法如SW220°∠35°，因?yàn)樽呦蚺c傾向相差90°(夾角)，如果知道了傾向，加減90°就是走向度數(shù)了。例如220°+ 90°=NW310°，或220°－90°=SE130°。如果要將走向、傾向和傾角三者標(biāo)在圖上時(shí)，寫(xiě)的符號(hào)是├30°，長(zhǎng)線方向表示走向，短線表示傾向(SW220°)，數(shù)字代表傾角。

野外測(cè)量巖層產(chǎn)狀時(shí)需要在巖層露頭測(cè)量，不能在轉(zhuǎn)石(滾石)上測(cè)量，因此要區(qū)分露頭和滾石。區(qū)別露頭和滾石，主要是多觀察和追索并要善于判斷。

測(cè)量巖層面的產(chǎn)狀時(shí)，如果巖層凹凸不平，可把記錄本平放在巖層上當(dāng)作層面以便進(jìn)行測(cè)量。