全站仪中间法导线三角高程测量的应用及精度分析
全站仪三角高程的精度控制
全站仪三角高程的精度控制摘要全站仪三角高程测量方便快捷,理论上可以代替三四等水准测量,但影响全站仪三角高程测量精度的因素远比水准测量的要多,容易出现差错产生隐患,如何在三角高程测量中保证精度,以满足施工对测量精度的要求,本文对此进行比较全面深入的分析,介绍了影响三角高程测量精度的主要因素,并提出保证精度的方法。
关键词三角高程测量; 精度控制;应用1 三角高程测量的精度分析根据误差传播定律可以得出三角高程测量的高差精度评定公式:mh=±√(mssina)2+(Smacosa/ρ)2+(Ssina )4 m2k /4R2+m2i+m2v(1)由于一般施工测量中的测距边边长较短,第三项大气折光系统测量误差的影响相对较小,可忽略不计。
根据普遍的仪器装备水平,现假设测角中误差为±3″,测距中误差为±(5+5ppm),仪器高和棱镜高的丈量误差为±2mm,以不同的距离和垂直角推算出各主要因素对高差中误差的影响如下表:从表1我们可以看出:1)距离越长,垂直角越大,高差中误差就越大;2)在测距精度和仪器高、棱镜高的丈量精度有保证的前提下,测角中误差是高差中误差的主要影响因素,并且影响随距离的加长而增大;3)测距中误差对高差中误差的影响随距离的加长和垂直角增大而增大;4)仪器高和棱镜高的丈量误差有多大对高差中误差的影响就有多大;5)全站仪三角高程测量单站测量精度远低于水准仪的单站测量精度。
2 保证三角高程测量精度的方法针对以上几点,可用以下方法来进行三角高程测量精度控制:1)虽然相对普通水准测量,三角高程测量的主要优势在于:一站就可以进行长距离的,高差相差较大的高程测量,但是为了保证测量精度,还是应该限制每站测量的距离,并应选取垂直角较小的高程控制路线。
2)施测应尽量提高垂直角的测角精度,影响测角精度的主要因素是照准误差。
提高照准精度的主要措施就是使用觇牌,在成像稳定、清晰的合适时间段进行观测,并控制测量距离。
全站仪三角高程测量精度分析报告
全站仪三角高程测量精度分析作者修涛容摘要全站仪三角高程测量具有效率高，实施灵活等优点。
全站仪三角高程测量可以代替水准测量进行高程控制，主要有对向观测法和中间观测法。
在这两种方法中，前者将大气折光系数作为常数考虑，认为各个方向的折光系数相同，这与实际的情况有出入。
而中间观测法则将大气折光系数作为变量处理，并加以改正。
经研究并通过实践验证，在观测结果进行修正的条件下，全站仪三角高程测量完全能达到三、四等水准测量的精度要求，同时可借助Excel强大的数据处理能力，使观测数据的处理更为方便快捷[1]。
文章根据三角高程测量原理及误差传播定律，对全站仪三角高程测量在测量中的应用及精度进行了探讨。
对三角高程测量的不同方法进行了对比、分析总结。
通过试验，对全站仪水准法三角高程测量进行了精度分析。
关键词全站仪；三角高程测量；精度分析Total Station trigonometric leveling accuracy analysisAbstract Total Station trigonometric leveling with high efficiency, the implementation of the advantages of flexible. Total Station trigonometric leveling can replace the standard of measurement for elevation control, mainly on the observation method to the observational method and intermediate. In both methods, the former take into account atmospheric refraction coefficient as a constant, that the refraction coefficient in each direction, this discrepancy with the actual situation. While the rule of the middle observation of atmospheric refraction coefficient as a variable processing and correction. Research and verify through practice, Total Station trigonometric leveling observations amendment can fully meet the accuracy requirements of the third and fourth level measurement, Can take advantage of Excel's powerful data processing capabilities, more convenient to make the processing of observational data.Article based on trigonometric leveling principle and law of error propagation, Total Station trigonometric leveling application and accuracy in the measurement are discussed. Different methods of measurement for triangulation were compared, analyzed and summarized. Trigonometric leveling Total Station Standards test, measurement accuracy analysis.Key words Electronic Total Station;trigonometric leveling;accuracy analysis目录摘要 ..................................................... 错误!未定义书签。
全站仪三角高程测量的精度分析及其应用
全站仪三角高程测量的精度分析及其应用摘要：测绘技术在建筑工程、交通运输以及水利水电等领域都有着广泛的应用，特别是随着我国测绘工程行业以及科学技术的不断发展，出现了越来越多的先进测量技术，并得以实践应用，测量技术的精确度也在不断提升。
加强对测绘工程测量技术的分析研究工作，对工程行业以及工程企业的持续发展有着重要意义，应当受到有关部门、相关企业以及从业人员的高度关注与重视。
基于此，本文章对全站仪三角高程测量的精度分析及其应用进行探讨，以供相关从业人员参考。
关键词：全站仪三角高程测量；精度分析；应用引言对于一项工程来说，测量为整个工程的质量保证等提供了重要的技术支持，而且测量结果也是整个工程项目开展与实施的重要依据。
随着测距技术的快速发展和测角精度的提高，全站仪三角高程测量以其简单、方便、测量效率高、累积误差小等优点在工程建设和数据采集中得到广泛应用。
一、全站仪的概念全站仪是全站仪电子测速仪的简称，可同时进行测角、测距、测高差等各种测量。
就此而言，高精度主轴得到广泛应用，并在高精度设备的建造和安装中发挥着重要作用。
全站仪的高程测量精度仍不确定，因为全站仪的电子测量对天气环境敏感，较纯光学原理的比例还不确定，通常采用高程测量法进行高精度测量。
但是，高程测量效率较低，通常适用于较平的测量环境，如果存在较大差异(例如高山和高层建筑)，则高程测量通常需要使用钢带进行高程转移，但随着差异的增大因此，将高程测量改为全桩号三角形高程将提高高程测量的效率。
二、全站仪的基本测量原理众所周知，测量的基本任务包括水平距离测量、水平角测量、竖直角测量、高差测量。
与传统测量方法相比，全站仪可以实现一次安置仪器完成测站上全部的测量工作，使距离测量、角度测量操作简单化和便捷化，且能够在一定程度上避免读数误差的产生。
这是全站仪独树一帜的强大特点，而这一特点的支撑在于仪器本身特殊的部件结构。
为了做到一次瞄准实现全部基本测量要素的测定功能，且保证测定结果的准确性，全站仪望远镜实现了视准轴、测距光波发射和接收光轴的同轴化，以及全站仪双轴自动倾斜补偿，即全站仪的基本测量原理。
全站仪三角高程测量的原理、方法、精度分析
摘要在工程建设的勘测、施工中常常涉及到高程测量，现场采用的测量方法主要是水准测量和三角高程测量。
水准测量精度高，但是速度比较慢，效率低。
此外，水准测量的转点多，而且标尺与仪器也存在下沉误差，如果在丘陵、山区等地使用水准测量进行高程传递是非常困难的，有时甚至是不可能的。
近些年来，由于全站仪的发展，使得测角、测距的精度不断提高。
三角高程测量传递高程比较灵活、方便、受地形条件限制较少等优点，因此全站仪三角高程测量补充了水准测量不能在山区等地形起伏较大的地区施测的不足，成为水准测量的重要方法。
本文对全站仪三角高程测量的原理、方法、精度等进行了分析，认为用全站仪代替水准仪进行高程测量，在一定范围内可达到三等水准测量要求。
关键词：全站仪三角高程精度分析等级水准AbstractIn the construction survey, construction often involve the height measurement, the scene is the leveling measurement method is mainly used and trigonometric leveling. Leveling precision, but at a slower speed, low efficiency. In addition, the turning point of leveling and gauge and instrument is also sinking error, if in the hills, mountains and other places using the leveling elevation transfer is very difficult, sometimes even impossible. In recent years, due to the development of the total station, the accuracy of Angle, distance to improve. Trigonometric leveling elevation is more flexible and convenient, and the advantages of less restricted by terrain conditions, so the triangle elevation surveying added leveling can't in mountainous terrain volatile regions such as measured by the insufficiency, has become an important method of leveling. In this paper, the principle and method of total station triangle elevation measurement, precision are analyzed, such as that using total station to replace the level height measurement, within a certain range can be up to three, the fourth level measurement requirements.Key Words:Total station, Triangle elevation, Accuracy analysis, Order leveling目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 前言 (1)1.1.1 研究目的与意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.2.1 国内研究现状 (2)1.2.2 国外研究现状 (2)1.3 本文研究内容 (3)第2章全站仪三角高程测量原理和观测方法 (4)2.1 全站仪三角高程的基本理论 (4)2.1.1 全站仪三角高程测量的原理 (4)2.1.2三角高程测量的基本公式 (5)2.2 全站仪三角高程测量的方法 (7)2.2.1对向观测法 (7)2.2.2中间测量法 (8)第3章三角高程与几何水准高程误差及精度的对比研究 (9)3.1 全站仪对向观测法的精度分析 (9)3.2 全站仪中间观测法的精度分析 (11)3.3 三角高程测量方法的比较 (13)第4章实例分析 (15)4.1 测量过程 (15)4.2 观测结果分析 (17)第5章结论与展望 (19)致谢 (20)参考文献 (21)第1章绪论1.1 前言测量地面待定点的高程，传统的方法是通过仪器测量待测点与已知点间的高差，然后计算出待测点的高程。
全站仪三角高程测量方法及精度分析
全站仪三角高程测量方法及精度分析摘要：通过结合全站仪和跟踪杆，我们可以大大提升测量高程的准确性，并且随着应用频率的增加，这种方法也会受到越来越多的重视。
相比于传统的三角测量方法，新型的三角测量技术不仅可以克服其局限性，还能够大大降低误差，提升测量精度。
通过采用无需重复测量仪器和棱镜高度的方式，可以大大减轻外部作业的负担，并且提高测量的效率，这种方法在实际应用中表现出色。
关键词：全站仪；三角高程测量；测量方法；精度分析引言通过使用全站仪测量三角高程，我们可以建立一个三维坐标控制网。
这种方法包括对向观测法和中间观测法。
在进行对向观测时，我们通常会将大气折射系数视为一个常数，但是如果我们忽略了不同方向折射系数的差异性，那么我们就无法准确地评估整个系统的精度。
通过中间观测法，我们可以将折光系数作为一个方向变量来考虑大气折射误差对三角高程测量的影响。
因此，本文将详细介绍三角高程测量方法，并对它们的准确性进行比较分析。
1研究背景和现状高程测量是测量工作的重要组成部分，现代高程测量技术包括水准测量、三角测量和GPS高程测量。
然而，GPS 高程测量技术存在测量精度较低的问题，无法满足日常测量的需求。
此外，传统的三角测量技术，如全站仪测量，也存在一定的局限性，无法满足高程测量的需求。
通过使用全站仪进行三角测量，可以获得两点之间的垂直高度差，这种方法比传统的水平测量更加精确，而且由于没有受到地形的影响，可以更加迅速、准确地完成测量任务。
2全站仪的基本测量原理测量是一项重要的技术，它的主要目的是测量物体的位置、倾斜角、高差。
与传统的测量方式不同，全站仪可以快速、准确地完成测量，大大提高了测量效率，并有效地减少了测量结果的偏差。
全站仪望远镜具有独特的优势，它的核心技术就是其精准的视准轴、高精度的测距光波发射与接收光轴的同轴化，以及可靠的双轴自动倾斜补偿，使得它可以一次性完成所有的测量要素，并确保测量结果的准确性。
3全站仪三角高程测量方法特征分析以及研究进程3.1单向观测法使用全站仪三角高程测量单向观测法可以获得较高的水准测量精度，但是在进行测量之前，必须充分考虑地球曲率和大气折射带来的可能影响，这将会对测量结果产生重大影响。
全站仪三角高程测量不同方法的分析与应用概要课件
精密工程测量
在精密工程中，需要高精度地测量各种物体的位置和尺寸，以确保工程的精度和质量。全站仪三角高程测量方法可以满足精 密工程测量的高精度要求。
在实际应用中，可以在工程现场设置基准点和测点，利用全站仪对测点进行高程测量，获取各个位置的高程数据。这些数据 可以用于分析工程的精度和质量，及时发现误差和异常情况，为调整和修复提供依据。同时，全站仪三角高程测量方法也可 以与其他测量方法相结合，形成更加完善的测量系统，提高工程测量的精度和效率。
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在实际应用中，可以在矿山的周围设置基准点和监测点，利用全站仪对监测点进 行高程测量，通过与基准点的高程比较，计算出矿山的垂直位移量。同时，可以 定期进行监测，形成位移曲线，分析位移趋势，预测未来的位移情况。
水利工程的高程测量
水利工程建设和维护过程中，需要高精度地测量水库大坝、堤防等位置的高程，以确保水利工程的安 全。全站仪三角高程测量方法可以在各种复杂环境下进行高程测量。
特点
能够克服河流的障碍，快速准确地测量两岸的高程。但需要解决对 岸点的通视问题，以及考虑地球曲率和大气折射等因素的影响。
应用场景
适用于河流两岸的高程测量和工程规划等场合。
PART 03
全站仪三角高程测量的精 度分析
测量误差来源
仪器误差
气象条件影响
观测环境
操作者技能
全站仪本身存在的误差， 如望远镜、测距仪、电
子系统等部件的精度限制。
如大气折射、温差、气 压等因素对测距和角度
精密测距三角高程的精度分析及应用
精密测距三角高程的精度分析及应用摘要：传统的高程控制测量方法主要是水准测量，由于全站仪在施工生产上的广泛应用，使得测距工作极为简便、准确、迅速，而且不受地形条件的限制，在铁路、公路等高程控制和平面控制点的高程测定中三角高程测量已广泛使用。
三角高程测量是根据由测站向照准点所观测的竖直角和它们之间的水平距离(或斜距)，计算测站点与照准点之间的高差，量取仪器高和棱镜高，从而计算出照准点的高程。
三角高程测量常常与平面控制导线合并同时进行，而且三角高程测量也能保证一定的精度。
关键词：精密测距；三角高程；精度分析；应用。
引言：光电测距仪的出现给经纬仪导线测量带来了新的生机。
它不仅广泛应用于各种平面控制测量，而且还可以代替二、三、四等水准测量，预示着三维控制测量系统的建立有着诱人的前景。
三角高程测量作为高程控制测量的重要组成部分，在我国测绘史上发挥了重要作用，它曾在珠穆朗玛峰，长江三峡，地壳沉降观测，跨河跨江等高程测量，特别是高差较大的地区如丘陵地、山地、高山地等地区的高程控制测量中，发挥了独特的优势和价值，并广泛地为工、农、林、气象、卫星等各个领域服务。
1.精密测距技术是“大系统”时代的产物电子技术的出现标志着当今已进入高科技时代。
随着科学的深化，研究对象越加复杂，而复杂的东西是难以精确化的，这就是“大系统”出现给科学造成的突出矛盾。
“当一个系统复杂性增大时，我们使它精确化的能力将减弱，在达到一定值阈之上时，复杂性和精确性将互相排斥”。
光电测距三角高程测量涉及到大量的模糊概念。
例如：气象参数、两差改正都是不确定的。
“大系统”不是指系统的测量范围的大小，而是指光电测距系统的复杂性。
“大系统”是一个由为同一目标而联合起来的且又具有内在联系的子系统构成的集合，光电测距三角高程系统就是这样一个集合。
就仪器子系统而言，它是由测距头、电子计算机、电源、经纬仪、反射镜等部分构成的集合体。
电子元件的微小变化，电源电压的强度，使用时间的长短，仪器温度的变化等，都可影响发射电磁波强度，从而影响到效果。
全站仪三角高程测量不同方法对比讲解和应用
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第四章 全站仪高程测量的误差分析
光系数值之差的影响。对向观测
测时
（D以km计算）。
，单向观
4.量高误差
作业时量仪器高i和棱镜高l各两次至l mm,取平均值后使
。对于单向半测回观测一般多采用杆棱镜,读取
杆棱镜的高l，同理使
，但立杆棱镜时杆身倾斜是
常有的。假设棱镜杆倾斜3°,棱镜杆的高度为2 m,将会使
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第五章 全站仪高程测量代替等级水准测 量的研究
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第五章 全站仪高程测量代替等级水准测
量的研究
本次测量一共采集了9组数据，其中有3组数据超限不能适
用。计算可得
，满足二等水准测量精度要求
限差计算公式为 ，其中L为测段距离。
5.三角高程测量数据分析
DXB02-GPS04测段所测的高差与水准测量所测得的高差相 差较大，DXA01-DXD-08同理，经过分析是由于测量距离 较长，当时正是上下课期间，来往人流较大，测量时间较 长所导致。 DXB02-GPS04测段的往返不符值超限，一方面 时由于往测和反测之间的时间太长，温度变化相对较大，
2.方案设计
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第五章 全站仪高程测量代替等级水准测 量的研究
（1）对两台全站仪进行无损害改装，即在全站仪提手处 安装棱镜，并做好标记，一台为 ，另一台为
全站仪三角高程测量方法示意图
（2） A、B两点间选取n(n为奇数)个临时点作为转点。观
测方法如下： ①在起始点A上架设棱镜杆，在位置1处架
数据进行处理并提交成果；
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研究展开的思路
三角高程测量基本原理
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将 被 保 存 下 来 ， 部 分 煤 炭 资 源 以 后 不 被 开 采 和 利 ６ 结束 语 此 用 ＿ 。人 为因素 造 成 的煤 田火 灾 是 指 由于 人类 在煤 田 ３ ］ 煤 田火灾燃 烧过 程非 常复 杂 ， 烧产 生 的 热量 以多 燃 火灾 发生地 进行 采 掘 活动 ， 成 煤 层 发 火 ， 成 的煤 田 造 形 种形式 向外 释放 ， 这也 加 大 了煤 田灭 火方 法 学开 发 的难 火灾 。没有 人类 的开采 活动 ， 目煤 田也 即不会 发 生煤 度 。方 法学 团 队通 过 试 验 室研 究 、 区现 场 监测 ， 有 项 火 及 田火灾 ； 在实 施 灭 火 工程 后 ， 对 计 人 期 内保 存 下 的煤 关 的保 守性 假设 ， 不 最终 成功 开发 出煤 田灭 火 方法 学 和水 炭进行 开采 利用 ， 即排 除 了计 入 期 结束 之后 ， 目煤 西沟项 目 Ｐ Ｄ。笔 者热切 期望 该方法 学能早 日获 得 Ｅ 也 项 Ｄ Ｂ 田因人 类开 采再 次发生 火灾 的可 能性 。 为监 测火 区治理后 的灭火 效 果 ， 设 在灭 火钻 孔 内或埋 布
２１ ００年第 ２ 全 站仪 中 间法导 线 三角 高 程 测 量 的应 用 及 精 度分 析
谈道 隆， 胡梅 芳 ， 兵兵 于
（ 甘肃 有色地 质勘查 局有 色地 质 四队 ， 肃 张掖 ７ ４ １ ） 甘 ３ ０ ２
摘 要 ： 据全站 仪 中间法高程 测量 的原理及 公 式 ， 根 分析 并计 算 了各 因素对 高程测 量精度 的影 响 。通 过 实际工作 的进 一步验 证 ， 一 定 范围 内， 用全 站仪 代 替水 准仪 进 行 高程 测 量 ， 在 利 其精 度 可达 到 四等 水 准测量 的要 求 ， 最后 给 出提 高高程测 量精度 的 几点建议 和 注意 事项 。
关键 词 ： 站仪 ； 全 中间法 ； 高程 测 量 ； 实际应 用 ； 精度 分析 中 图分类号 ： Ｄ１ ３ 文献标 识码 ： 文章 编号 ：Ｏ ４ ５ １ （０ Ｏ ０ 一 Ｏ ６一 Ｏ Ｔ ７ Ｂ １０— ７６２ １） ２ ｌ９ ４
高程 测量 方法 主要 有 水 准 测量 、 角 高 程 测量 、 三 电 磁 波测距 高 程 导 线 测 量 和 ＧＰ Ｓ测 高 。水 准 测 量 精 度 高， 可用 于任 何 等 级 的高 程 测 量 ， 劳 动 强 度 大 、 度 但 进 慢 。三角 高程 的测量 速 度快 ， 精度 相 对 较 低 ， 但 对一 些 高程精度要 求不 高 的工程很 实用 。在 实 际工 作 中 ， 测绘 工作 者常 使用光 电测 距 仪 和全 站 仪 采用 三 角 高 程导 线
灾 消灭 在萌 芽 状 态 下 ， 保 灭 火 后 的 煤 田永 远 不 再 发 确
火。
收 稿 日期 ：０ ９０ －０ ２ ０－６３ 基 金 项 目 ： 家发 改 委 资 助 Ｃ Ｍ 项 目： 田灭 火 方 法学 开 发 。 国 Ｄ 煤 第 一 作 者 简 介 ： 卫 果 （ ９ ０） 男 （ 族 ） 安 徽 砀 山人 ， 士 ， 程 师 ， 董 １８ －， 汉 ， 硕 工 主
套管可 直接埋 设在 燃烧煤 层 露头 或火 区裂 隙带 内， 深 埋
１Ｏ 以 上 ， 部 设 ０ ５ 的筛 管 。筛 管 上 筛 眼 孔 径 ．ｍ 底 ．ｍ
ｌ ｍｍ ，５ ／ 。 Ｏ ４ 个 ｍ。
［］ 董 卫 果 ， 治 ， 珠 峰， 水 西 沟煤 田灭 火 项 目开 发成 ２ 郭 俞 等．
Ｃ Ｍ 项 目的可行性分析 ［］ 洁净煤技术 ，０ ８ １ （） ９— Ｄ Ｊ． ２ ０ ，４ １ ：９
１ ． ０２
［］ 煤 田灭 火方 法学 研究 团 队．Ｃ ａ Ｆｅ ｉ ｘｉｇ ｉ ｉｇ ３ ｏ ｌ ｉ ｄＦｒ Ｅ ｔ ｕｓ ｎ ｌ ｅ ｎ ｈ
ｐ ｏ ｅｔ＆ Ｓ ｕ ｏ Ｄ Ｉ ｕ ｎ （ ｒｉ ３ ， ｒｊｃ ｈ ｉＸｉＧ ｕ Ｐ Ｄ ￣ｃ ｍｅ ｔ Ｖｅｓ ｎ ０ ） ｏ
２ ７， ０． ００ １
灭 火后 ， 项 目煤 田加 强 监 督 管 理 ， 行 定 期 检 查 对 进 监测 。灭火后监 测 ， 处 于熄灭 状 态 的煤 田火 区地表 温 对 度、 观测 孔 内气 体 温 度 、 测 孔 内一 氧化 碳 浓度 进 行 周 观
期 测 量 。一旦 发 现 有异 常 情 况 ， 即实施 紧急 治 理 ， 火 将
通过 以上分 析可 以看 出 ， 火项 目所 获 得 的 减排 量 煤 具有 永 久性 。
要从事煤炭气化及清洁发展机制方面的研究工作 。
设到火 区浅 部 的钢 管 ） 。观 测 孔 应 均匀 布设 ， 测孔 控 参 考 文 献 ： 观
批准 ， 加快 中 国乃 至 全世 界 煤 田灭 火 事业 的发 展 ， 以保
其 次 ， 火 过程 中在 火 区 内埋 设 观 测孔 （ 测孔 是 护更 多 的煤 炭资 源 。 灭 观
１ 在煤 Ｊ． 制半径 一般 取 ２ ￣５ ｍ。观测孔 必 须下 套 管 ， 层段 设 Ｅ］ 宁成浩． 田灭火 中引入清洁发展机制 ［］ 洁净煤技术 ， ５ ０ 煤 ２ ０ １ （ ） ８ — １ ０ ７， ３ ６ ： ９９ ． 筛管 ， 口应 配备 可启 闭装置 ， 管 不测 温采样 时 必 须封 闭 。
测量 方法进 行基 础控 制 测 量 ， 特别 是 在 地形 起 伏 、 程 高 变化 较大 的丘 陵或 山区地 区 ， 其作业 效 率十分 显著 。 三角 高程测量实际作业时常采用下列方法 ： 即采用对 向观测垂直角求得两点 间的高差 ； 大气折光 系数 Ｋ 值 大部
分采用经验值； 采用全站仪直接高差代替测定垂直角。 １ 对 向垂 直角观 测 法