光学测微法在跨河水准测量中的误差分析
水准测量的误差分析及控制方法
水准测量的误差分析及控制方法0水准测量的误差分析及控制方法水准测量误差有仪器误差、观测误差和外界条件的影响。
3.1仪器误差之一是水准仪的望远镜视准轴不平行于水准管轴所产生的误差仪器虽在测量前经过校正，仍会存在残余误差。
因此造成水准管气泡居中，水准管轴居于水平位置而望远镜视准轴却发生倾斜，致使读数误差。
这种误差与视距长度成正比。
观测时可通过中间法（前后视距相等）和距离补偿法（前视距离和等于后视距离总和）消除。
针对中间法在实际过程中的控制，立尺人是关键，通过应用普通皮尺测距离，之后立尺，简单易行。
而距离补偿法不仅繁琐，并且不容易掌握。
3.2仪器误差之二是水准尺误差主要包含尺长误差（尺子长度不准确）、刻划误差（尺上的分划不均匀）和零点差（尺的零刻划位置不准确），对于较精密的水准测量，一般应选用尺长误差和刻划误差小的标尺。
尺的零误差的影响，控制方法可以通过在一个水准测段内，两根水准尺交替轮换使用（在本测站用作后视尺，下测站则用为前视尺），并把测段站数目布设成偶数，即在高差中相互抵消。
同时可以减弱刻划误差和尺长误差的影响。
3.3观测误差之一是符合水准管气泡居中的误差由于符合水准气泡未能做到严格居中，造成望远镜视准轴倾斜，产生读数误差。
读数误差的大小与水准管的灵敏度有关，主要是水准管分划值τ的大小。
此外，读数误差与视线长度成正比。
水准管居中误差一般认为是0.1·τ，根据公式m居=0.1·τ·S/ρ，DS3级水准仪水准管的分划值一般为20″，视线长度S为75m，ρ=206265″，那么，m 居=0.4mm。
由此看来，只要观测时符合水准管气泡能够认真仔细进行居中，且对视线长度加以限制，与中间法一致，此误差可以消除。
3.4观测误差之二是视差的影响当存在视差时，尺像不与十字丝平面重合，观测时眼睛所在的位置不同，读出的数也不同，因此，产生读数误差。
所以在每次读数前，控制方法就是要仔细进行物镜对光，消除视差。
跨河测量
当水准路线需要跨越较宽的河流或山谷时，因跨河视线较长，超过了规定的长度，使水准仪i角的误差、大气折光和地球曲率误差均增大，且读尺困难。
所以必须采用特殊的观测方法，这就是跨河水准测量方法。
图8-3进行跨河水准测量，首先是要选择好跨河地点，如选在江河最窄处，视线避开草丛沙滩的上方，仪器站应选在开阔通风处，跨河视线离水面2~3m以上。
跨河场地仪器站和立尺点的位置见图8-3。
当使用两台水准仪作对向观测时，宜布置成图中的（a）或（b）的形式。
图中I1、I2为仪器站，b1、b2为立尺点，要求跨河视线尽量相等，岸上视线I1b1、I2b2不少于10m并相等。
当用一台水准仪观测时，宜采用图中（c）的形式，此时图中I1、I2既是仪器站又是立尺点。
这种布置除了要观测跨河高差和外，还应观测同岸点高差和，以便求出b1b2的高差。
跨河水准测量，当跨河视线在500m以下时，通常用精密水准仪，以光学测微法进行观测。
由于跨河视线较长，须要特制一觇板供照准和读数之用。
觇板构造如图8-4。
觇板上的照准标志用黑色绘成矩形，其宽度为视线长的1/2.5万，长度为宽度的5倍。
觇板中央开一小口，并在中央安装一水平指标线，指标线应平分矩形标志的宽度。
用光学测微法的观测方法如下：1．观测本岸近标尺。
直接照准标尺分划线，用光学测微器读数两次。
2．图8-4观测对岸标尺。
照准标尺后使气泡精密符合，测微器读旋到50。
指挥对岸持尺者将觇板沿标尺上下移动，使觇板指标线置于水平视线附近，并精确对准标尺上的基本分划线，记下标尺读数，每次读数差不大于0.1S（mm），S为视线长（m），如此构成一组观测。
然后移动觇板重新对准标尺分划级，按同样顺序进行第二组观测。
以上1、2两步操作，称一测回的上半测回。
3．上半测回完成后，立即将仪器迁至对岸，并互换两岸标尺。
然后进行下半测回观测。
下半测回应先测远尺再测近尺，观测每一标尺的操作与上半测回相同。
由上、下半测回组成一测回。
用两台仪器观测时，应从两岸同时作对向观测。
光学测微法跨河水准测量应用及精度分析
Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｏ ｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｍｅ ｔ ｒ ｙ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｆ ｏ ｒ ｒ ｉ Ｖ ｅ ｒ — ｃ ｒ ０ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ
前在东 、西人工岛北侧各建设 １ 座测量平台 ，测 量平 台到人 工 岛的距离 约 ３ ０ ０ ｍ。
２ 光学 测微 法跨 河水 准测量
图 １ 测 量 平 台 与人 工 岛位 置 图
Ｆ ｉ ｇ ． １ Ｌｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｐ ｌ ａ ｔ ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｔ ｉ ｉ ｆ ｃ ｉ ａ ｌ ｉ ｓ ｌ ｎｄ ａ
ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｓ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ ｈｅ ｔ ｏ ｐ ｔ ｉ ｃ ｌ ａ ｍｉ ｃ ｏ ｍｅ ｒ ｔ ｒ ｙ ｍｅ ｈｏ ｔ ｄ ｄ ｕ ｉ ｒ ｎ ｇ ｒ ｉ ｖ ｅ ｒ － ｃ ｏｓ ｒ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｉ ｎ ｇ ． Ｔ ｈ ｅ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｈ ａ ｓ ｒ ｅ ｃ ｅ ｉ ｖ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｔ ａ ｒ ｇ ｅ ｔ ｓ ｔ ｈ ａ ｔ
第３ ５ 卷 第７ 期
２ ０ １ ５年 ７ 月
【 ｌ 】 国灌湾建设
Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｈａ ｒ ｂ ｏ ｕ ｒ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ｖｏ １ ． ３ ５ Ｎｏ ． ７
Ｊ ｕ １ ．２ ０１ ５
光学测微法跨 河水准测量 应用及精 度分析
测绘技术中的测量误差处理与分析
测绘技术中的测量误差处理与分析测绘技术是利用测量方法和工具对地球表面进行测绘、测量的一门学科，它在各个领域都有广泛的应用。
在测绘过程中，测量误差是无法回避的存在。
如何正确地处理和分析测量误差，是保证测绘结果准确性和可靠性的关键问题。
一、测量误差的来源测量误差是由于测量仪器、测量对象以及其他环境因素引入的。
首先，测量仪器自身的精度和稳定性会导致误差。
仪器精度一般通过校准和比对来保证，但是仪器的稳定性受到使用条件和外界环境的影响。
其次，测量对象的特性也可能导致误差。
例如，地形起伏较大的地区，测量高程时可能受到地貌特征的影响，导致误差产生。
同时，环境因素如天气和温度也会对测量结果产生一定的误差。
因此，在测绘过程中，需要全面考虑各种潜在误差来源并做出相应的处理。
二、误差的分类和描述误差可以分为系统误差和随机误差。
系统误差是由于测量仪器或者测量对象问题引入的，其大小和方向是固定的。
系统误差可以通过校正、补偿或者适当的处理方法减小。
随机误差是由于测量过程中的随机波动和不确定因素引入的，其大小和方向是随机的。
随机误差可以通过重复测量和使用统计方法分析来减小。
为了描述误差的大小和分布情况，常用的方法有标准差、均方根误差和信度圈。
标准差是描述数据集中度的一种方法，它越小表示测量结果越准确。
均方根误差是测量值与真实值之间的偏离程度的平均数，也是衡量测量结果准确性的指标。
信度圈是对误差范围的表示，它可以用来判断测量结果是否满足要求。
三、误差处理与分析方法在测绘技术中，误差处理和分析是确保测量结果准确性的重要环节。
一般来说，误差处理和分析的方法可以分为以下几类：1. 精度评定方法：通过比对、校准和验收等手段，对测量仪器和测量结果的准确性进行评定。
这些方法旨在确定误差的范围，并为后续的处理和分析提供依据。
2. 数据处理方法：在测绘过程中，数据处理是必不可少的环节。
数据处理的目的是通过对测量数据进行加工和分析，去除误差并得到可靠的测绘结果。
GPS跨河水准测量技术探讨
１ ＧＰ Ｓ水 准 测 量原 理
１ 大地 高和正常高的关系 ． １ 我 国 目 常用的高程基准为正常高系统 （ 括 １ ８ 国家高程基 前 包 ９５ 簟 蔫碱毂 Ｉ ｉ Ｏ 聋■■慨 准 和 １５ 年 黄海 高程系） 其基 准面为似大地水准面 。常规施测的水 ９６ ， 图２ 准 高程 是地面点相对 于大地水准面 的垂 线距离 Ｇ Ｓ Ｐ 定位 技术测 得 的高程 是大地高系统 ， 是地面点相对 于参考 椭球面 （ Ｓ ８ 椭球 ） ＷＧ 一 ４ 由于地形 、 点位环境等条 件限制不 能满足 图 ２ 求时 ． 要 可采 取如 法线方 向的距 离 Ｈ ， Ｇ 正常高与大地 高之间的差异称为高程异常 （ 三 图 ３ 所示 的布设方式 ，河 流同岸 的非跨河 点 Ａ１ Ａ 、 ２或 Ｄ１Ｄ２可 以在 、 者之 间的关 系见 图 １ 同一个 点位附 近埋设 ， 但点位 位置应位 于沿跨河方 同轴线 （ ２ 图 中的 ｃ Ｂ延长线 ） 上或在其两侧且大致对称 ， 河点距跨河点 的距离大致 非跨 与跨河距离相 等。
山东
济南
２０ ０ ５ ０ ２）
【 摘 要】 采用 Ｇ Ｓ Ｐ 技术进行跨 河水准测量是近年 来测量界 比较 热门的课题 ， 本文对采用 Ｇ Ｓ Ｐ 进行跨 河水准测量的技 术方法 ． 进行 了有益 的探 索， 对提 高跨 河水准测量的质量、 效率都具有一定的参考意 义。 【 关键词 】 Ｐ ； Ｇ Ｓ跨河水准 ； 高程拟合
０ 前言
２ ＧＰ Ｓ水 准 测 量 方 法
常规 的跨河水 准测量方 法有光学测 微法 、 倾斜 螺旋法 、 经纬仪倾 ２１ 点位 布 设 ． 角法 、 直接读 尺法 等等 ， 这些测量方法都需要具有 良好 的通视条件 ． 易 据此 ， Ｐ 跨河水准测量最好选 择在地形较为平坦 的平原 、丘陵 ＧＳ 受大气直折光 、 象条件 、 气 河流潮汐以及地形条件等 因素的影响 ． 且观 且河 流两岸 地貌形 态基本 一致地区进行 测操作较 复杂 ， 周期 长 、 作业 效率普遍较低。 Ｐ 测量技术 因其具有全 ＧＳ 为获得 稳定的高程异常变化率 ． Ｐ 跨 河水准路线应 以直伸形状 ＧＳ 天候作业 、 操作简单 、 度高等得天独厚的优势 ， 精 已经广 泛应 用于大地 布设 （ 图 １ ， 如 ） 非跨河点 （ １ Ａ 、 １Ｄ ） Ａ 、 ２ Ｄ 、 ２ 宜位于跨 河点 （ 、 ） 线的 Ｂｃ连 测量 、 工程测量等 领域。 Ｐ 大地高的精度与平面精度相 当． ＧＳ 若能转化 延长线 上 ， 点间距 离大致 与跨河距 离相 等。 且各 相 当精度 的正 常高 ， 则可替 代水 准测量。因此近年来测量界 都在尝试 采用 Ｇ Ｓ Ｐ 作业方法 进行跨河水准测 量 ．若方法得 当不仅能保证精 度 要求 ， 也将大 幅度 提高生 产效率 ． 成为跨河水准最有利的作业手段
跨河水准测量方法与精度分析
毕业设计 [论文]题目：跨河水准测量方法与精度分析学院：测绘工程学院专业：测绘工程姓名：黄玉鹏学号：061411122指导老师：朱淑丽完成时间：2015.05.24摘要工程建设时水准线路布设过程中难免会遇到江河、宽沟、湖泊、山谷等障碍物，有时候根据测量任务的需要，必须通过这些障碍物进行精密水准测量。
这个时候，通常的水准测量方法无法实现，因此需要采用特殊的方法和设备在保证一定测量精度和施测可行性的前提下，来完成障碍物的跨越测量。
跨河水准测量的基本方法包括直接法几何水准测量、光学测微法水准测量、倾斜螺旋法水准测量、经纬仪倾角法水准测量、测距三角高程法水准测量、GNSS水准测量等方法。
本文对这些方法分别进行了论述和精度分析。
文章最后采用重庆朝天门观测数据，以表格的形式对整个测距三角高程法的计算过程进行了分析。
关键词：经纬仪倾角法，倾斜螺旋法，光学测微法，测距三角高程法，GNSS高程测量，精度分析ABSTRACTWhen construction standard line layout process will inevitably encounter rivers, wide ditch, lakes, valleys and other obstacles, sometimes necessary measurement tasks must be precise leveling through these obstacles. This time, the usual method of leveling is not possible, and therefore require special methods and equipment at guaranteed measurement accuracy and test the feasibility of applying the prerequisite to complete the obstacle across measurements. River - crossing Leveling basic methods including direct geometric leveling method, optical micrometer method leveling, tilt leveling screw method, dip method theodolite leveling, EDM trigonometric leveling method leveling, GNSS leveling and other methods. In this paper, these methods were discussed and precision analysis. Finally, using the Chao tian men observation data in tabular form for the calculation of the entire EDM trigonometric leveling method were analyzed.Key words: Theodolite dip method, tilt spiral, optical micrometer law, EDM trigonometric leveling method, GNSS height measurement, precision analysis目录摘要 (I)ABSTRACT .................................................................................................................... I I 1绪论 . (1)2跨河水准测量的方法 (2)2.1 直接几何水准测量法 (2)2.2 水准仪法 (2)2.2.1 倾斜螺旋法 (2)2.2.2 光学测微法 (2)2.3 经纬仪法 (2)2.3.1 经纬仪倾角法 (3)2.3.2 测距三角高程法 (3)2.4 GPS水准测量法 (3)3跨河水准测量的方法原理及精度分析 (4)3.1 测距三角高程法 (4)3.1.1 测距三角高程方法一 (4)3.1.2 测距三角高程方法二 (6)3.1.3 观测高差中误差的精度分析 (6)3.1.4 对向观测高差闭合差限差的精度分析 (7)3.1.5 环线闭合差限差的精度分析 (8)3.2 经纬仪倾角法 (8)3.2.1 近标尺观测的精度分析 (9)3.2.2 远标尺观测的精度分析 (9)3.3 光学测微法 (10)3.3.1 观测河流本岸近标尺的精度分析 (11)3.3.2 观测河流对岸远标尺的精度分析 (12)3.3.3 水准管气泡居中误差的精度分析 (12)3.3.4 安置误差和远标尺觇板的精度分析 (13)3.3.5 进行远标尺观测时照准误差的精度分析 (13)3.3.6 仪器i角和大气折光影响的精度分析 (13)3.3.7 温度和温度梯度影响的精度分析 (14)3.4 倾斜螺旋法 (15)3.4.1 河流本岸近标尺观测的精度分析 (17)3.4.2 河流对岸远标尺观测倾角αβ、的精度分析 (17)3.4.3 远标尺观测读数A的精度分析 (18)3.4.4 大气折光和仪器i角的精度分析 (19)3.5 GNSS水准测量的原理及方法 (19)3.5.1GPS跨河水准测量的精度分析 (20)3.6 跨河水准测量方法的对比分析 (21)4测距三角高程水准测量的工程实例 (22)4.1 仪器高的计算 (22)4.2 测距边和测距气象的改正计算 (23)4.3 平差计算示意图 (24)4.3.1 平差结果 (25)4.3.2 最后计算结果 (25)5结束语 (26)参考文献 (27)致谢 (28)1绪论跨河水准测量方法和精度是伴随着社会的进步和科学技术的发展，跨越不同的障碍物和不同跨河工程所需的水准测量的精度不一样，因此根据不同的施工环境及精度要求选择不同的水准测量方法，以便能更好的服务于工作需求，达到制定出最优的测量方案，既能满足各项要求，又便捷可行，还能降低成本。
利用高精度全站仪实现跨河水准测量的可靠性分析
高差中误差
（
高差中误差
（ ｍ） ａ ｒ 士０ ６ ．０
两种方法高
差之差（ ｍｍ） Ｏ ７ ．５
一等水准
限差 （ ｍ） ａ ｒ ± １Ｏ ．５
二等水准
限 差 （ ｍ） ａ ｒ 土２ ３ ．３
ａ ｒ ｍ）
泉 河
关键词
全站仪
跨河水准
精度
三 角高程测量
高差
误差
可靠性
中图 分 类 号 ：２ ７ １ １ ＇
文献 标 识 码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：６ ２ ｏ ７ ２ １ ）２ ０ ７ ２ １７ —４ ９ （０ １０ —０ ４ —０
１ 引
言
２ 采
我 院在阜 阳市地 面沉降监测 网测 量过程 中 ， 三 在 个 地方实施 了跨 河水准测量 ， 分别采 用 了光 学测微 法
名称 河宽 （
ｍ）
河水 准点 间高 差 。大 气 折 光 影 响 可 通 过 同 步对 向 观测 取平 均 值 ， 消 除或 削 弱其 影 响 ， 外 河 宽 Ｄ 来 另 较小 ， 大气 折 光 系 数 ｋ对 高 差 的影 响可 以 忽 略 。 三处 跨河 水准测 量 的垂直 角都小 于 １ 。
３０ ４
± ０ ３ ．９
颍河（ ） 东
颍河（ ） 西
３Ｏ １
２０ ９
±０ ３ ．３
± ０ １ ．４
±０ ５ ．５
±０ ５ ．１
０４ ．３
０ ８ ．７
± １０ ．０
±０ ９ ．７
± ２ ２ ．３
±２ １ ．５
备注
光学测微法
三角高程法
用光学测微法进行一等跨河水准测量
良的观 测 成 果 。
关键 词 ： 河 水 准 测 量 ； 学 测 微 法 ； 地 布 设 跨 光 场
１ 引 言
近两年来 世 界 以及 我 国地 震 频发 ， 壳 板 块 运 动 地 相对处 于一个 比较 活跃 的时 期 。地震 灾 害给 国家 以及 人 民生命 财产 带 来 严 重 的损 失 ， 因此 我 国对 地震 监 测
２ １ 年 ４月 ０１
Байду номын сангаас
城
市
勘
测
ＡＤ ． ０１ ｒ２ １
第 ２期
文章 编 号 ：６ ２ ８ ６ （０ ）２ １７ ０ １７ — ２ ２ ２ Ｉ ０ — ２ — ３ １
Ｕｒ ａ ｏ ｅ ｈ ｉ ａ ｎ ｅ ｔｇ ｔｏ ＆ Ｓ ｖ ｙｎｇ ｂ ｎ Ｇｅ ｔ ｃ ｎ ｃ ｌＩ ｖ ｓｉａｉ ｎ ｕｒｅ ｉ
３０Ｉ， 线高 度应 不低 于 ２ｎ） ０ Ｉ视 Ｔ １的最低要 求 。
２ 跨 河场 地 的布 设
（ ） 河地 点尽 量 选 定 河 面较 窄 、 流较 缓 处 ， １跨 水 笔
者跨越 金沙江 选在 水位较 低 的鱼鲜 渡 口。为 了消 弱大
气 折射 的影 响 ， 选取 ｒ 流两 岸地 形较 为相 似 ， 河 而且 高
２ 观 测 方 法
（ ） 学测 微 法 主要 适 用 于 ５ ０ｍ以下 的跨 河 水 １光 ０ 准测 量 ， 用一 台水 准仪 ， 水平 视 线 照 准 觇板 标 志 ， 使 用 读 出测微器 分划 值 ， 出两岸 高差 。 求
① 测量 仪器 及标 尺 的选取
收稿 日期 ：０ ０ ９ ２ ２ １—０ —Ｏ 作 者 简 介 ： 晓 民 （ ９９ ） 男 ， 耿 １７ ， 助坪 上 程师 ， 要 从 事 地 壳 板 块 运 动形 变监 测 工 作 主
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辩
财富
光 学测 微 法 在 跨 河 水 准测 量 中 的误 差 分 析
罗
摘
捷， 吴 宇峰
（ 西 华 大 学 能 源 与 环 境 学 院 ，四川 成 都 ６ １ ０ ０ ３ ９ ）
要： 在跨河水准测量中， 前 后视距相差大 ， 会导致观测误差， 仪器 自身误差， 外界环境误差等影响显著， 跨河精度不 易保证 。本文结合实际测量 资
３
２
ｌ
一
趺 器 编 号 铡 回
意滞哺 ｌ ｌ ｊ 够嗣
测 站 近 尺 磺 数 （ 一 ） 远 尺 读 数 （ ） ｌ 高 差（ 。 ） 高 差 中 数 （ ｍ ）
Ｉ ｌ Ｉ ２
ｒ ２
Ｉ １ ｂ
１ 回 下 半 测 回
５
●
（ ｂ ２ －ｈ ， ）
３实 际 测 量数 据 笔者 选 择 一 条 宽 约 为 １ ２ ０ ｍ 的 小河 沟 进 行 实 际 测 量 ， 取Ｉ ｌ ｂ ＝ Ｉ ２ ｂ 。 ＝ ｌ Ｏ ｍ，
［ １ ｂ ： ＝ ｈ ｂ 。 ＝ １ ３ ０ ｍ 按照《 规范》 进行测量记录数据 并处理 ， 如表 １ 。 表１实际测量数据
１ ． Ｏ ｍ，一等水准测量 前后视距差 §Ｏ ． ５ ｍ （ 以上均为光学水准仪 视距差要
求） 。
跨 河 水准 测 量 测 站 布 置 如 图 一 所 示 ：
（ ４ ） 仪器 ｉ 角 误 差
水准仪 的视 准轴与水准轴相 互不平行 ， 存在 一个 夹角， 这个夹 角在铅 垂面上的投影称为仪器的 ｉ 角误差 。由于跨河测量 前后视距相差很大， ｉ 角 误差影响较大 ， 会在近标尺和远标尺分别产生 Ｓ ｊ 丘 ， Ｓ ， 的误差［ ４ １ 。 ２ 外界环境误差 （ １ ） 大气折光误差和地球曲率误差 ， 由于跨 河视距 较长， 误差影响同样
１ （ ５ ）
２ 光 学 测 微 法 误 差 分 析 １ ． 仪 器 自身 系 统 误 差 由于 跨 河 视 距 比较 长 ， 导 致 观 测远 尺 视 线不 清 ， 读 数 不准 确 ， 因 此 标 尺 须设置 觇板 ， 如 图＿ 二 。根据 《 规范》 规定， 重复照准五次读数后取平 均值。
、
（ ３ ） 估读水准尺， 及水准尺倾斜 误差 设水准 尺沿视线 方 向前 （ 后） 倾斜角 为 ８ ， 视线 在倾斜 尺一 ｈ的读数 为 ｂ ， 未倾斜 的尺读数为 ｂ ＝ ｂ ｃ ｏ ｓ ［ ， 由此产生 的读数误差为：
ｍ ３＝ｂ ｌ — ｂ ＝ ｂ １ （ １ 一ｃ ｏ ｓ Ｓ ） ＝ ｂ １ ／ （ ” ／ Ｐ” ） ２ （ ３ ）
十分 显著 。这 两 项 误 差 联 合 影 响 可 以用 球 气 差 系 数 Ｃ来 表 示 ：
ＣＳ ＝
， Ｄ
Ｓ
（ ４ ）
。
Ｋ一大气垂直折光 系数 Ｒ一 地 球 曲率 半 径
ｂ ２
Ｉ ２
图一 测站 布 置 图 Ｉ 、 Ｉ 。为两 岸 仪 器 架 立 点 ， ｂ 、 ｂ 。 为标尺架立 点， 《 规 范》 规 定 近 尺 视 线 长
３不 能 在 河 中 布置 仪 器 站 ，导 致 单 次 测 量视 距 差 不 满 足 要 求 ， 《 国 家
一
ｍ ２
Ｔ以秒 为 单 位 ， ｐ ＝ ２ ０ ６ ２ ６ ５ ， Ｓ为 视 线 长度
二等水准测量规范》 …（ 以下简称 《 规范》 ） 中： 四等水准测量前 后视 距差 三３ ． Ｏ ｍ，三 等水准 测量前 后视距差 三２ ． Ｏ ｍ 二 等水 准测 量前后 视距 差 妻
上 半 测 回
Ｉ 出，
８ ６４
１ 。 “ 。 。 ｌ 一
ｆ — ｓ ｚ ｌ 。
３ ３ ４
Ｉ＿ ｂ， Ｉ＿ ｂ
１１１ １
７
６
Ｓ
ｔ —
下 半 测 回
Ｉ
ｌ
图二 利用觇板读 数示意 图
（ １ ） 远 标 尺 照 准 时 照 准 误 差
度Ｌ ｂ ， Ｉ ２ ｂ 相等 ， 远尺视线长 度 Ｉ １ ｂ 。 ， Ｉ ２ ｂ 相等 。先照准 近尺读数 ， 然后 照准 对岸远尺读数 ， 完成上半测回。 随 后 仪 器 和标 尺移 动 到 对 岸 ， 按 照 相 同 步 骤
完 成 下半测 回 。
ｈ 中 ＝ 去 ｛ （ ｈ 十 ｓ ． 远 ＋ 近 ～ Ｓ 近 一 近 ） 一（ １ ｌ ｂ ＋ 远 ＋ ｃ 一 ｓ ： 近 一 （ ） ）
料 探 讨 了光 学 测 微法 在 跨河 水 准 测 量 中的 误 差 问题 ， 旨在 测 量 过 程 中尽 量 减 小 误差 影 响 。 关键词 ： 跨河水准测量； 光 学 测微 法 ； 误差 分 析
１ 跨河水准测量特点 １前后视距不相等 ， 仪器 ｉ 角误差影响显 著。 ２跨越 障碍物 的视线较长， 导致大气垂直折光 ， 和地球曲率影响显著。
同样会在近标尺和远标尺产生 Ｃ ｊ 匠 ， Ｃ 的误差 当采 取 双 测 回 两 岸 同 时 对 向观 测 时 ， 可 以假 定 大 气垂 直 折 光 系 数 Ｋ 相 同， 由于 测 站 对 称 布 置 ， 认为 ｉ 角 的影响相 同， 从而可 以得到 ｓ １远 ＝ｓ ２远 Ｓ ＝ ｓ ２ 近， Ｃ１ ： ｃ２ 远 Ｃ１ 近 ＝ ｃ ２ 近 ， 当取两次高差平均值之后 ， 仪器ｉ 角误差， 和大气垂直折光误差， 地 球 曲 率误 差 可 以抵 消 ， 如公式 （ ４ ） 。
通过 实际试验 对比，在同一个测回中， Ｉ 。 和Ｉ ： 测站测得两岸高差互差 接近 ２ ０ ｍｍ。 说 明 在 前 后 视 距 相 差 很 大 的 情 况 下 ， 仪 器 自身 误 差 和 外 界 环 境 误 差影 响 是 十 分 显 著 的 。当 我们 采 用 两岸 对 向 同 时观 测 ， 测 站对 称布 置 的测量方法时， 取高差平均 数， 可 以有 效 减 小 仪器 自身 误 差 和 外 界 环 境 的