[理学]控制测量第一章讲稿4.ppt

* /19 《控制测量》　第四章 第九节 竖直角观测与三角高程测量 1、 竖直角观测 在精密导线测量中，大部分导线点是采用光电测距三角高程测量的方法来传算点位高程，因此需要在测站上进行竖直角观测。竖直角的观测方法有“中丝法”和“三丝法”两种。 （1）中丝法 中丝法也称单丝法，就是以望远镜十字丝的水平中丝照准目标，进行竖值角观测，观测步骤如下： 首先在测站上安置仪器，对中、整平，在盘左位置，用水平中丝照准目标一次，如图所示，使指标水准器气泡精密符合，读取竖直度盘读数L（盘左读数）。然后在盘右位置，照准目标同一部位，读取竖盘读数R（盘右读数），如图所示。以上操作构成一个测回。 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 * /19 《控制测量》　第四章 （2）三丝法 测竖直角时，盘左及盘右一律按上、中、下丝的次序照准目标进行读数，这种测法称三丝法。图（a）、（b）分别为三丝法测角时盘左、盘右照准目标位置。三丝法观测可减弱竖盘分划误差的影响。 在一个测站上观测时，一般将观测方向分成若干组，每组包含2～4个方向，分别进行观测。记录观测数据时，盘左按上、中、下三丝读数次序自上至下记录，盘右则按下、中、上丝次序即自下而上记录。各按三丝所测得的L和R分别计算出相应的竖角，最后取平均值为该竖角的角值。 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 * /19 《控制测量》　第四章 (3)垂直角和指标差的计算公式 不考虑指标差的影响时垂直角的计算公式 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 指标差的计算公式 考虑指标差的影响时垂直角的计算公式 * /19 《控制测量》　第四章 (4)一测站上的限差要求 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 观测过程中，指标差绝对值不应大于30″，否则，应进行校正。对已完成的完整测回，若发现超出这一规定时，只要垂直角互差，指标差互差均不超限，该测回仍可采用。 垂直角互差的比较方法：同一方向的各测回进行比较。 指标差互差的比较方法：一测回中只观测一个方向时，对该方向的各测回同一根水平丝算得的结果互相比较；一测回内观测多个方向时，仅在同一测回内比较各方向同一根水平丝算得的结果。 * /19 《控制测量》　第四章 2、 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 三角高程测 量 （1）球气差的概念 1）地球弯曲差（球差） 球差影响示意图：如图 A、B为地球表面上等高的两点，中间没有高出地平面的障碍物，但A、B两点由于地球弯曲的原因，不能直接通视。在A点作一切线交B处的垂线于B′，测量中称B B′为地球弯曲差。 R：为地球的半径。 * /19 《控制测量》　第四章 2）大气垂直折光差 在野外用望眼镜观测时，发自远方目标的光线，经过在大气中的传播被我们用望眼镜看到，光线通过地表面的大气，总的分布趋势是上稀下密，由折射原理可知，光线在这样的大气中经过时，必然产生连续性的向地面一侧的偏折，使得光线为如图的情况： 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 换句话说就是A的视线不是直线AB′，而是弧线AB〞，视线偏折的距离B′B〞就称为大气折光差， 简称气差。 ：表示视线的曲率半径。 * /19 《控制测量》　第四章 2）大气垂直折光差 在野外用望眼镜观测时，发自远方目标的光线，经过在大气中的传播被我们用望眼镜看到，光线通过地表面的大气，总的分布趋势是上稀下密，由折射原理可知，光线在这样的大气中经过时，必然产生连续性的向地面一侧的偏折，使得光线为如图的情况： 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 换句话说就是A的视线不是直线AB′，而是弧线AB〞，视线偏折的距离B′B〞就称为大气折光差， 简称气差。 ：表示视线的曲率半径。 * /19 《控制测量》　第四章 3）球气差的联合影响 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 式中： k称作大气垂直折光系数，其值与测线上的大气状态有关，在 0.07-0.16间变动。R为测区地球曲率半径。S为两点间的距离。 令 则 * /19 《控制测量》　第三章 (2) 三角高程测量计算公式 1)在不考虑球气差影响情况下 计算公式为： 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 * /19 《控制测量》　第四章 2)在考虑球气差影响情况下 计算公式为： 11 7 8 9 10 12 6 5 4 3 2 1 测绘0932班 由于： 对高差计算