三角高程測量.ppt

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時間:2020-01-13

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1、三角高程測量§5.11三角高程測量三角高程測量是根據(jù)兩點間的水平距離和垂直角,計算兩點間的高差。適用于:地形起伏大的地區(qū)進(jìn)行高程控制。實踐證明,電磁波三角高程的精度可以達(dá)到四等水準(zhǔn)的要求。1.三角高程測量原理ABivDhAB大地水準(zhǔn)面HAHBA、B兩點間的高差hAB為:B點的高程HB為:注意:當(dāng)兩點距離較大(大于300m)時:1、加球氣差改正數(shù):2、可采用對向觀測后取平均的方法,抵消球氣差的影響。;即有:球差為正,氣差為負(fù)圖形:電磁波三角高程測量記錄表二、三角高程測量的基本公式1、地球曲率與大氣折光的影響由于大地水準(zhǔn)面

2、是曲面,過測站點的曲面切線不一定和水平視線平行。故測得的高差和實際高差不一定相等??諝饷芏入S著所在位置的高程變化,越到高空,密度越稀,光線通過由下而上密度均勻變化的的大氣層時,光線發(fā)生折射,形成凹向地面的曲線。引起三角高程測量偏差。如圖,PC為水平視線,PE是通過P點的水準(zhǔn)面。由于地球曲率的影響,C、E高程不等。P、E同高程。CE為地球曲率對高差的影響:如圖,A點高程已知,測量A、B之間的高差hAB,求B點的高程。PC為水平視線。PM為視線未受大氣折光影響的方向線,實際照準(zhǔn)在N上。視線的豎直角為。則MN為大氣折光影響:

3、其中,K為大氣垂直折光系數(shù),S0為AB兩點間的實測的水平距離。R為地球曲率半徑。為儀器高,為覘標(biāo)高,則B點的高程可以表示為:H=HA++EC+CM-MN-NB=HA++P+CM--其中三角高程測量的公式可寫為:2、對向觀測計算高差為了消除或減弱地球曲率和大氣折光的影響,三角高程測量一般應(yīng)進(jìn)行對向觀測,亦稱直、反覘觀測。三角高程測量對向觀測,所求得的高差較差不應(yīng)大于0.4D(m),其中D為水平距離,以km為單位。若符合要求,取兩次高差的平均值作為最終高差。三角高程測量計算所求點B起算點A覘法平距D/m垂直角αDtanα/

4、m儀器高i/m覘標(biāo)高v/m高差h/m直286.36+10?32′26″+53.28+1.52-2.76+52.04反286.36-9?58′41″-50.38+1.48-3.20-52.10對向觀測的高差較差/m-0.06高差較差容許值/m0.11平均高差/m起算點高程/m所求點高程/m+50.07105.72157.79三、三角高程測量主要誤差來源及減弱措施由公式知,觀測邊長D、垂直角、儀高i和覘標(biāo)高v的測量誤差及大氣垂直折光系數(shù)K的測定誤差均會給三角高程測量成果帶來誤差。1、邊長誤差邊長誤差決定于距離丈量方法。用普

5、通視距法測定距離,精度只有1/300;用電磁波測距儀測距,精度很高,邊長誤差一般為幾萬分之一到幾十萬分之一。邊長誤差對三角高程的影響與垂直角大小有關(guān),垂直角愈大,其影響也愈大。2、垂直角誤差垂直角觀測誤差包括儀器誤差、觀測誤差和外界環(huán)境的影響。J6經(jīng)緯儀兩測回垂直角平均值的中誤差可達(dá)±15″,對三角高程的影響與邊長及推算高程路線總長有關(guān),邊長或總長愈長,對高程的影響也愈大。因此,垂直角的觀測應(yīng)選擇大氣折光影響較小的陰天和每天的中午觀測較好,推算三角高程路線還應(yīng)選擇短邊傳遞,對路線上邊數(shù)也有限制。3、大氣垂直折光系數(shù)誤差

6、大氣垂直折光誤差主要表現(xiàn)為折光系數(shù)K值測定誤差。4、丈量儀高和覘標(biāo)高的誤差儀高和覘標(biāo)高的量測誤差有多大,對高差的影響也會有多大。因此,應(yīng)仔細(xì)量測儀高和覘標(biāo)高。

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