高程测量的几种方法比较研究【正文+开题报告+任务书】
测绘技术中的高程测量方法与技巧

测绘技术中的高程测量方法与技巧一、引言高程测量是地理信息系统(GIS)中的重要组成部分,在城市规划、土地管理、环境评估等领域中起着关键作用。
本文将介绍一些在测绘技术中常用的高程测量方法和技巧。
二、水准测量水准测量是高程测量中最常见的方法之一。
通过在水平轴上观测不同测站上的水准点,可以推导出高程差值。
为了提高测量的准确性,使用自动水准仪和激光水准仪能够取得更好的结果。
此外,应注意站点位置的选择,避免遮挡和地形上的障碍物,以免对测量结果产生干扰。
三、大地水准面的测量大地水准面是描述地球表面上一切点高程的参考平面。
在实际的高程测量中,我们通常使用近似的曲面来代替大地水准面。
通过引入高程改正数来纠正曲面高程与大地高程之间的差异,可以提高测量的精度。
四、GPS测量全球定位系统(GPS)是现代高程测量中常用的技术之一。
使用GPS接收器能够获取到天空中卫星的信号,并计算出接收器的位置坐标。
通过在不同测站上进行GPS观测,可以计算出测站之间的高程差值。
然而,由于GPS信号受到地形和建筑物的影响,导致其测量结果可能存在较大误差。
因此,在进行GPS测量时,应选择合适的观测时刻、合理布置测站,并进行数据处理和精度评定,以提高测量结果的准确性。
五、遥感技术遥感技术是一种通过卫星或飞机等载体获取地面信息的方法。
高程测量中的遥感技术主要包括激光雷达测高(LIDAR)和光学/热红外遥感测高等。
通过利用遥感数据,可以获取地表特征的三维信息,进而计算出其高程。
需要注意的是,遥感数据的处理与解译需要专业知识和技巧,以确保测量结果的准确性。
六、地形插值方法地形插值方法是利用一定数量的高程采样点,推导出地表特征高程的一种方法。
在实际应用中,常见的插值方法包括反距离加权法(IDW)、克里金法(Kriging)等。
采用合适的插值方法,可以根据采样点的高程数据生成连续且真实的地表高程图。
七、应用案例高程测量技术在很多领域都有重要应用。
例如,在城市规划中,通过获取大量地形数据,可以进行地形分析和洪水模拟,以确定合适的建筑和水利工程布局。
高程测量的方法与技巧

高程测量的方法与技巧在现代社会的建筑、工程、地理等领域,高程测量是一项必不可少的工作。
高程测量的准确性和精确性直接影响着工程项目的质量和效果。
本文将探讨高程测量的方法与技巧,帮助读者更好地了解和应用这一领域的知识。
一、总体概述高程测量是指测量地面或建筑物的高度或海拔等高程数值的过程。
常用的高程测量方法包括水准测量、GPS测量、雷达测高、激光测高等。
不同的方法有着不同的应用场景和精度要求,下面将逐一介绍。
二、水准测量水准测量是一种传统的高程测量方法,通过测量水平线上两点之间的高度差来计算高程。
水准测量的准确性高,适用于精细测量和长距离测量。
常用的仪器包括水准仪和测量杆。
在进行水准测量时,应注意以下技巧。
首先,选择测量点时要考虑其稳定性和可达性,避免测量误差。
其次,在测量过程中,要确保水准仪的稳定和准确校准,避免仪器误差。
最后,在数据处理时,应采取合适的平差方法,提高结果的精度和可靠性。
三、GPS测量GPS(全球定位系统)测量是一种基于卫星信号接收和计算的高程测量方法。
GPS测量精度高,适用于大范围的高程测量。
常用的仪器包括GPS接收机和数据处理软件。
在进行GPS测量时,应注意以下技巧。
首先,选择测量点时要考虑周围环境对信号的影响,避免信号干扰导致测量误差。
其次,在进行测量前,要进行合理的基准线设置和站点布设,确保测量结果的精度。
最后,在数据处理时,应采取合适的差分处理和误差校正方法,提高结果的准确性和可靠性。
四、雷达测高雷达测高是一种利用雷达波束测量地面或建筑物高度的方法。
雷达测高精度高,适用于复杂地形和狭窄空间的测量。
常用的仪器包括雷达测高仪和数据处理软件。
在进行雷达测高时,应注意以下技巧。
首先,合理设置雷达仪器的参数,确保测量结果的精度和稳定性。
其次,在进行测量前,要进行场地勘测,避免测量障碍物对结果的影响。
最后,在数据处理时,应采取合适的滤波和噪声去除方法,提高结果的清晰度和可靠性。
五、激光测高激光测高是一种利用激光束测量地面或建筑物高度的方法。
测绘技术中的高程测量方法与精度评定

测绘技术中的高程测量方法与精度评定高程测量是测绘技术中的重要内容,它在建筑工程、土地规划、航空航天等领域具有广泛的应用。
本文将从高程测量的方法和精度评定两个方面进行论述。
一、高程测量方法1.水准测量法水准测量法是一种基础而常用的高程测量方法。
它利用水平仪或水准仪测量地面上两点之间的高差,通过级差法确定参照点的高程,并逐一连接各点形成高程控制网。
水准测量法的优点是精度较高、可靠性强,缺点是工作量大、耗时长。
2.全站仪测量法全站仪测量法是现代化测绘技术的一种重要方法,它通过激光测距、角度测量等原理精确确定地面点的三维坐标。
全站仪测量法具有快速、高效的特点,能够在复杂环境下进行高程测量,适用于大规模、高精度的工程测绘。
3.差分GPS测量法差分GPS测量法是利用全球定位系统(GPS)进行高程测量的一种方法。
它通过比较基准站和测站接收到的GPS信号的差异,得出高程的测量结果。
尽管差分GPS测量法具有操作简便、快速定位的特点,但在山区和城市峡谷等遮挡物较多的地方,信号的接收可能受到干扰,导致精度下降。
二、精度评定高程测量的精度评定是衡量测量结果准确度的重要指标,它对于工程设计和测绘成果的可靠性起着决定性的作用。
1.闭合差法闭合差法是精度评定中常用的一种方法。
它通过比较高程测量的闭合差和控制点的实际高程,来评定测量结果的准确程度。
闭合差法要求在测量过程中至少有一个闭合回路,可以通过调整和平差来提高测量的精度。
2.误差理论方法误差理论方法是一种常用的精度评定方法。
它通过对测量中的各种误差进行分析和计算,得出测量结果的精度范围。
误差理论方法要求对测量设备和操作人员的精度进行要求,减小误差来源,提高测量结果的可信度。
3.比值法比值法是一种基于置信概率的精度评定方法。
它通过计算测量点的平均误差和标准差,来评估测量结果的准确度。
比值法适用于大量数据的测量和评定,能够反映测量结果的一致性和可靠性。
总结:高程测量是测绘技术中的重要内容,不同的方法可以根据实际需要选择。
高程控制测量方法

高程控制测量方法一、引言高程控制测量是地理信息系统(GIS)中的重要组成部分,用于精确测量地表的高程信息。
高程控制测量方法是指通过一系列的测量和计算过程,确定地点的绝对高程或相对高程差异。
本文将介绍几种常用的高程控制测量方法。
二、水准测量法水准测量法是最常用的高程控制测量方法之一。
该方法通过测量水平线上不同点的高程差,来确定地点的高程。
水准测量通常采用水准仪、测量杆和水准网等工具和设备。
测量过程中,需要注意消除仪器的仪器常数和观测误差,并进行精确的数据处理和计算。
三、全球定位系统(GPS)全球定位系统(GPS)也可以用于高程控制测量。
GPS通过接收来自卫星的信号,确定地点的经纬度和高程信息。
在高程控制测量中,GPS可以提供相对准确的高程数据。
然而,由于GPS信号在山区、城市峡谷等地形复杂的地方容易受到干扰,因此在使用GPS进行高程控制测量时需要考虑这些因素,并进行相应的数据处理和校正。
四、重力测量法重力测量法是一种通过测量地球上不同地点的重力加速度,来确定地点的高程的方法。
重力测量需要使用重力仪和重力计等专用设备。
测量过程中,需要考虑地球引力场的梯度、地球潮汐等因素的影响,并进行相应的数据处理和计算。
五、激光测距法激光测距法是一种通过测量激光束从发射器到地面的反射点的时间,来确定地点的高程的方法。
激光测距通常采用激光测距仪和接收器等设备。
测量过程中,需要考虑大气折射、地面反射率等因素的影响,并进行相应的数据处理和计算。
六、卫星测高法卫星测高法是一种通过卫星携带的雷达或激光设备,对地面进行测量,从而确定地点的高程的方法。
卫星测高可以提供高精度的高程数据,但需要考虑卫星轨道、大气延迟等因素的影响,并进行相应的数据处理和校正。
七、总结高程控制测量是地理信息系统中的重要环节,能够提供精确的高程信息。
本文介绍了几种常用的高程控制测量方法,包括水准测量法、全球定位系统(GPS)、重力测量法、激光测距法和卫星测高法。
高程测量的四种方法

高程测量的四种方法全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:高程测量是地图制图、城市规划、道路建设等工程领域中不可或缺的一环,它可以帮助我们准确地测量出地表或地物的高度。
在高程测量中,有许多不同的方法可以使用,不同的方法适用于不同的环境和需求。
本文将介绍四种常用的高程测量方法。
第一种方法是水准测量法。
水准测量法的原理是利用重力和液面的平衡来确定测量点的高程。
通过在不同地点放置水准仪并观测水准仪的液面,可以得出测量点的高程。
水准测量法是一种较为传统和准确的高程测量方法,常用于平坦且较小区域的高程测量。
第四种方法是激光测量法。
激光测量法是利用激光技术来测量测量点的高程。
通过激光测距仪器在不同位置测量地面或地物的高度,可以计算出测量点的高程。
激光测量法具有高精度、高效率和非接触性的优点,适用于对地形进行精细和高精度的测量。
高程测量是地图制图、城市规划、道路建设等工程领域中的重要环节,不同的测量方法可以根据不同的需求和环境条件选择使用。
水准测量法适用于小范围的高程测量,三角测量法适用于大范围的高程测量,GPS测量法适用于快速和精确的高程测量,激光测量法适用于高精度和非接触的高程测量。
在实际的工程测量中,可以根据具体情况选择合适的高程测量方法,以确保测量结果的准确性和可靠性。
第二篇示例:高程测量是地形测量的一种重要方法,主要用于测定地表点的海拔高度。
在工程、建筑、地质、环境科学等领域都有广泛的应用。
高程测量的准确性和精度对于工程设计和施工至关重要,因此选择合适的测量方法对结果的准确性具有重要影响。
下面将介绍高程测量的四种常用方法。
一、水准测量水准测量是最常用的一种高程测量方法,主要通过水准仪、水准杆和钢尺等仪器设备来测定地表点的高程。
水准测量分为精密水准和工程水准两种,精密水准用于要求高精度的测量,如国家高程准顶点的测量,而工程水准用于工程测量中。
水准测量的原理是利用水平线的性质,通过测定水准仪的读数和水准线与地面的交点高度,计算出地表点的高程。
测量高程的方法

测量高程的方法概述测量高程是地理学、土木工程、建筑设计等领域中常见的任务。
准确测量地形的高程对于规划和设计具有重要意义。
本文将介绍测量高程的常用方法,包括水准测量法、全站仪测量法和卫星遥感测量法。
水准测量法水准测量法是一种传统且精确的高程测量方法,适用于小范围的地形。
该方法基于大地水准面假设,通过观察水平线上点之间的差异来计算高程。
具体步骤:1.建立起始点:选择一个已知高程的点作为起始点,并将其标记。
2.设立基准点:选择一个已知高程且稳定的点作为基准点,通常位于起始点附近。
3.设置水准仪:在起始点和基准点之间设置水准仪,并保持其水平。
4.观察读数:通过望远镜观察标尺上的读数,并记录下来。
5.移动水准仪:将水准仪移动到下一个观测点,并重复步骤4。
6.计算高程:根据观测点之间的读数差异,以及基准点的高程,计算出每个观测点的高程。
优缺点:水准测量法具有较高的精度和可靠性,适用于需要精确高程数据的工程项目。
然而,该方法需要大量的人力和时间,并且受到地形、气候等因素的限制。
全站仪测量法全站仪测量法是一种现代化的高程测量方法,利用全站仪测量仪器可以同时进行水平角、垂直角和斜距的测量。
该方法适用于中等规模地形的高程测量。
具体步骤:1.设置基准点:选择一个已知高程且稳定的点作为基准点,并将其标记。
2.设置全站仪:将全站仪放置在基准点上,并校正水平。
3.观察目标点:通过望远镜观察目标点,并记录下水平角、垂直角和斜距。
4.移动全站仪:将全站仪移动到下一个观测点,并重复步骤3。
5.计算高程:根据观测数据和基准点的高程,计算出每个观测点的高程。
优缺点:全站仪测量法具有高精度、高效率和较小的人力需求。
它可以应用于中等规模的工程项目,并且能够在不同地形和环境条件下进行测量。
然而,全站仪本身的价格昂贵,需要受过专业培训的操作人员才能正确使用。
卫星遥感测量法卫星遥感测量法是一种远程感知技术,通过卫星图像获取地表特征来估计高程。
高程测量技术的使用方法

高程测量技术的使用方法引言高程测量技术是现代工程测量中不可或缺的一部分,它在土木工程、建筑设计、城市规划等领域发挥着重要作用。
本文旨在探讨高程测量技术的使用方法,帮助读者了解测量过程中的常见问题、技术细节以及实用的应用案例。
一、高程测量技术概述高程测量是指测量地球表面或工程建筑物各个点的垂直距离,其主要目的是绘制出精确的高程图或提供高程数据参考。
高程测量技术可以分为直接测量和间接测量两种方法。
1.1 直接测量直接测量是通过测量仪器直接获取地面高程的方法。
常见的直接测量方式包括水准测量和全站仪测量。
1.1.1 水准测量水准测量是通过利用水准仪在不同位置上进行观测,通过测量两个位置的高度差来获得目标点的高程。
这种方法准确度较高,适用于较大范围的高程测量。
1.1.2 全站仪测量全站仪测量是一种集测角、测距、测高于一体的仪器,通过测量目标点与仪器之间的角度和距离,结合基准点的高程数据,计算出目标点的高程。
全站仪测量技术精度较高,适用于工程测量中高程点的快速获取。
1.2 间接测量间接测量是通过测量其他参数来计算目标点的高程。
常见的间接测量方式有GPS测量和雷达测量。
1.2.1 GPS测量GPS测量是通过卫星导航系统获取目标点的准确位置,进而计算出其高程。
GPS测量技术适用于广域范围的高程测量,准确度较高。
1.2.2 雷达测量雷达测量是通过向目标点发射电波,并通过接收返回的信号来计算出目标点的位置和高程。
雷达测量技术适用于复杂地形和遥感测量,但在精度方面相对较低。
二、高程测量技术的应用案例2.1 建筑设计高程测量技术在建筑设计中起着至关重要的作用。
通过精确测量建筑物地基的高程,设计师可以制定出合理的建筑方案,确保建筑物的稳定性和安全性。
2.2 道路工程在道路工程中,高程测量技术用于确定道路的纵断面和横断面。
通过测量道路各个点的高程,可以确保道路的坡度合理,并且在设计过程中考虑到排水和交通安全的因素。
2.3 城市规划城市规划需要准确的地理空间数据,其中包括高程数据。
测绘技术中的高程测量方法与精度把控

测绘技术中的高程测量方法与精度把控引言:测绘技术是一门应用科学,广泛应用于现代社会的工程建设、地理信息系统、环境保护等领域。
其中高程测量作为测绘的重要组成部分,对于确保工程建设的精度和可靠性至关重要。
本文将针对测绘技术中的高程测量方法与精度把控展开论述。
一、高程测量方法1. 三角高程测量法:三角高程测量法是一种基于三角形相似原理进行高程测量的方法。
它利用三角关系和测角测距原理,通过测量天顶角、水平距离和斜距,来计算目标点的高程信息。
该方法在山区等地形复杂的区域具有较高的适用性。
2. 全站仪测量法:全站仪是一种综合了测角仪和测距仪的仪器,能够同时测量水平角、垂直角和斜距。
通过全站仪的高程测量功能,可以实现对目标点的高程测量。
该方法适用于需要高精度高程数据的工程项目。
3. GPS测量法:全球卫星定位系统(GPS)是一种基于卫星信号进行测量的技术。
通过接收多颗卫星的信号并进行计算,可以实现目标点的高程测量。
GPS测量法具有操作简便、测量速度快等特点,适用于大范围的高程测量。
二、高程测量精度把控1. 仪器校准:高程测量的精度受仪器的准确性影响较大,因此在使用测量仪器之前,需要对其进行校准。
校准的目的是保证仪器的测量结果准确可靠,提高高程测量的精度。
2. 观测数据处理:观测数据的处理是高程测量精度把控的关键环节。
在进行数据处理时,需要对观测数据进行去噪、平差和反演等处理过程,以提高高程数据的精度。
同时,在数据处理过程中,还需考虑误差的传递和消除,以确保高程测量结果的准确性。
3. 控制网设置:在进行高程测量时,需要设置控制网来提供参考点和基准面。
合理设置控制网可以降低测量误差,提高高程测量的精度。
控制网的设置包括控制点布设、点位选择和高程基准面确定等。
4. 实地调查:实地调查是高程测量精度把控的重要环节。
通过在实地进行仪器测试和实际观测,可以验证测量结果的准确性,并进行必要的修正和调整。
实地调查还可以发现地形特征和环境因素对高程测量的影响,从而提供更准确的高程数据。
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目录摘要 (1)0 引言 (1)1 高程测量的基本原理 (2)1.1 水准测量的基本原理 (2)1.2 三角高程测量的基本原理 (3)1.3 GPS高程测量的基本原理 (4)2 高程测量的方法 (4)2.1 水准测量的方法 (4)2.1.1 两次仪器高法 (4)2.1.2 双面尺法 (5)2.2 GPS高程测量的方法 (5)2.2.1 静态定位GPS (5)2.2.2 实时动态定位GPS (5)2.3 三角高程测量的方法 (5)2.3.1 单向观测 (5)2.3.2 对向观测 (7)2.3.3 电磁波测距三角高程测量 (8)3 常用高程测量方法的比较 (9)3.1 实例概况 (9)3.2 数据采集 (9)3.2.1 水准测量的数据采集 (9)3.2.2 三角高程测量数据采集 (12)3.2.3 GPS-RTK高程测量数据采集 (12)3.3 数据处理 (14)3.3.1 水准测量的数据处理 (14)3.3.2 三角高程测量的数据处理 (15)3.3.3 GPS-RTK高程测量的数据处理 (16)3.4 高程测量方法的比较 (17)4 结束语 (18)参考文献 (19)Abstract (19)高程测量的几种方法比较研究摘要:本文就高程测量的几种常用方法进行分析和探讨,主要包括水准测量、三角高程测量、GPS高程测量,着重分析这几种常用高程测量方法的基本原理、基本方法及实际测量中各种方法优缺点的比较,通过分析结合实际测量的环境条件、经济条件及高程测量的精度要求等选择合适的高程测量方法,来高效地完成高程测量的任务。
关键词:高程测量;水准测量;三角高程测量;GPS高程测量A comparative study of several methods of leveling Abstract:Several methods of the height measurement are analysed and discussed in this text .The standard of measurement, trigonometric leveling, GPS height measurement were mainly parison of basic principle, focuses on the analysis of the common elevation measurement method of the basic methods and the advantages and disadvantages of the method in actual measurement.Through the analysis of actual measurement of environmental conditions, economic conditions and the elevation accuracy requirements choose elevation measurement method of appropriate, to complete the height measurement tasks effectively.Key words:height measurement; leveling; trigonometric leveling; GPS height measurement0 引言高程测量是确定地面点高度的测量工作。
一点的高程一般是指这点沿铅垂线方向到大地水准面的距离,又称海拔或绝对高度。
在工程测量中经常会遇到高程测量,选择合适的高程测量方法能很大提高工程的效率和质量,所以研究高程测量的方法就尤为重要。
传统的高程测量方法是水准测量和三角高程测量。
在采用传统地面观测技术确定地面点的位置时,平面位置和高程通常是分别独立确定的,这样做的原因主要有两个:一个是基于平面位置和高程分别基于不同的参考基准,确定平面位置时,通常以参考椭球面为基准,而确定高程时,则以大地水准面或似大地水准面为基准;另一个是确定平面位置和高程所采用的观测方法不同,水平位置通常通过测水平角、测边的方法来确定,而高程则是通过水准测量、三角高程测量等方法来确定,由于观测方法不尽相同,因而进行观测时所需要的观测条件也不尽相同。
随着测量技术的快速提高,高程测量的方法不断增多,已普遍用于地形测量、工程测量和控制测量中。
近年来,人们对高程测量的方法又有了更深入的认识,尤其是GPS的普遍应用,使高程测量产生了飞速的发展。
虽然实施高程测量时我们能选择的方法越来越多,但是结合实际测量的环境条件、经济条件及对高程测量精度的要求等选择最合适的高程测量方法来高效高精度的完成测量任务也尤为重要。
1 高程测量的基本原理1.1 水准测量的基本原理水准测量是利用一条水平视线,并借助水准尺,测定地面两点间的高差,这样就可由已知点的高程推算出未知点的高程。
如下图所示,欲测定A、B两点间的高差h,可在A、B两点上分别竖立代有刻划AB的水准尺,并在A、B两点之间安置一台能提供一条水准视线的水准仪。
根据水准仪的水平视线,在A点尺上读数,设为a;在B点尺上读数,设为b;则A、B两点间的高程为:bahAB-= (1-1) 如果水准测量是由A到B进行的,如图1-1中箭头所示,由于A 点为已知点高程,故A点尺上读数a称为后视读数;B点为欲求高程的点,则B点尺上读数b为前视读数。
高差等于后视读数减去前视读数。
图1-1 水准测量原理高差的符号有正有负。
当高差为正值时,表示前视点B高于后视的A;当高差为负时,表示前视点B低于后视点A。
所以计算高差时,一定要用后视读数减去前视读数,次序不能颠倒。
有了高差,就可根据A点高程求得B点高程,即:()baHhHHAABAB-+=+= (1-2) 上式表明:待定点高程的测量,在实际上表现为两相邻点之间的高差测量。
所以,高程测量的实质就是测量高差。
另外还可通过仪器的视线高H,计算B点的高程,即:bHHaHHiBAi-=+=(1-3) 当根据一个已知高程的后视点,同时去测定多个未知点的高程时,应用上个公式计算就很方便。
这个公式在工程测量中经常用到。
1.2 三角高程测量的基本原理三角高程测量的基本思想是根据由测站向照准点所观测的垂直角(或天顶距)和它们之间的水平距离,计算测站点与照准点之间的高差,如图1-2所示。
图1-2 三角高程原理 三角高程测量方法确定地面上A,B 两点的高程AB h ,首先要在A 点安置经纬仪,在B 点竖立觇标量得仪器高i 和觇标v,用经纬仪望远镜的中丝照准觇标顶部,观测垂直角a ,若已知A,B 两点间的水平距离为D ,则从图1-1中可以得到v i D H H A -+⋅+=αtan B 其中α为仰角时取正号,相应的D ⋅αtan 为正,α为俯角时取负号,相应的D ⋅αtan 为负[]2。
这种方法简便灵活,受地形条件的限制较少,故适用于测定三角点的高程。
三角点的高程主要是作为各种比例尺测图的高程控制的一部分。
一般都是在一定密度的水准网控制下,用三角高程测量的方法测定三角点的高程。
1.3 GPS 高程测量的基本原理虽然正高和正常高均可以通过水准和重力测量得到,但是这些方法的作业成本非常高,而作业效率又相对较低。
随着GPS 的出现,采用GPS 技术测定点的正高和正常高,即所谓的GPS 水准,引起了人们越来越广泛的兴趣,从而产生了GPS 高程测量。
GPS 系统包括三大部分:空间部分——GPS 卫星星座;地面控制部分——地面监控系统;用户部分——GPS 接收机,测量时的工作原理如图1-3所示:图1-3 GPS高程测量原理GPS高程测量是利用全球定位系统(GPS)测量技术直接测定地面点的大地高,或间接确定地面点的正常高的方法。
在用GPS测量技术间接确定地面点的正常高时,当直接测得测区内所有GPS点的大地高后,再在测区内选择数量和位置均能满足高程拟合需要的若干GPS 点,用水准测量方法测取其正常高,并计算所有GPS点的大地高与正常高之差(高程异常),以此为基础利用平面或曲面拟合的方法进行高程拟合,即可获得测区内其他GPS点的正常高。
此法精度已达到厘米级,应用越来越广。
2 高程测量的方法2.1 水准测量的方法2.1.1 两次仪器高法在连续水准测量中,每一测站上用两次不同的高度安置水准仪来测定前视、后视两点间的高差,据此检查观测和读数是否正确。
2.1.2 双面尺法用双面尺法进行水准测量时,需用有红黑两面分划的水准尺,在每一测站上需要观测后视和前视水准尺的红黑面读数,并需通过规定的检核。
在每一测站上,仪器经过粗平后的观测程序如下:(1)瞄准后视尺黑面,读取下丝、上丝读数;(2)瞄准后视尺红面,读取中丝读数;(3)瞄准前视尺黑面,读取下丝、上丝读数;(4)瞄准前视尺红面,令气泡重新准确符合,读取中丝读数。
以上水准每站观测顺序简称为后(黑)——后(红)——前(黑)——前(红)。
对于三等水准测量,应按后(黑)——前(黑)——前(红)——后(红)的顺序进行观测。
2.2 GPS高程测量的方法2.2.1 静态定位GPS静态定位是在GPS定位过程中测站接收机天线的位置相对固定,用多台接收机在不同的测站上进行相对定位的同步观测,测量时间由几分钟至几小时。
通过大量的重复观测测定测站间的相对位置,其中包括与若干已知点的联测,以求得待定点的坐标,成果处理是在外业观测结束以后,测量的精度较高,一般用于控制测量。
2.2.2 实时动态定位GPS将测站分为基准站(一般选测站坐标已知的点)和流动站(用户站,测站坐标待定的点),在基准站上安置GPS接收机,对所有可观测卫星进行连续观测,根据基准站的已知三维坐标,求出各观测值的校正值,并通过无线电台将校正值实时发送给各用户的流动观测站,成为数据观测链,流动站接收机将其接收的GPS卫星信号与通过无线电台传来的校正值进行差分计算,实时解算得到流动站点的三维坐标。
实时动态定位作业效率高,精度低于静态定位,一般用于细部测量。
2.3 三角高程测量的方法2.3.1 单向观测如图2-1所示,设0s 为B A 、两点间的实测水平距离。
仪器置于A 点,仪器高度为1i 。
B 为照准点,砚标高度为2v ,R 为参考椭球面上B A ''的曲率半径。
AF PE 、分别为过P 点和A 点的水准面。
PC 是PE 在P 点的切线,PN 为光程曲线。
当位于P 点的望远镜指向与PN 相切的PM 方向时,由于大气折光的影响,由N 点出射的光线正好落在望远镜的横丝上。
这就是说,仪器置于A 点测得M P 、间的垂直角为2,1a 。
图2-1 单向观测原理由图2-1可明显地看出,B A 、 两地面点间的高差为NB MN EF CE MC BF h --++==2,1 (2-1) 式中,EF 为仪器高NB i ,1为照准点的觇标高度2v ;而CE 和MN 分别为地球曲率和折光影响。