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日常测绘工作中修正测量误差的正确方法

文章出处: 人气：发表时间：2020-06-03 09:09

水准测量

1.仪器误差

望远镜调焦透镜运行的误差

物镜对光时，调焦镜应严格沿光轴前后移动。由于仪器受震或仪器陈旧等原因，使得调焦镜不沿光轴运动，造成目标影像偏移，导致不能正常读数。这项误差随调焦镜位置不同而变化，根据同距离等影响的原则，采用中间法前后视仅作一次对光，可削弱其误差。

2.观测误差

1）水准管气泡居中的误差

水准测量读数前，必须使水准管气泡严格居中。由于水准管内壁的黏滞作用和观测者眼睛分辨能力局限，使气泡未严格居中产生误差。

2）估读误差

观测者用望远镜在标尺上估读不足分划值的微小读数，产生的估读误差与人眼分辨能力、视线长度D、望远镜放大倍率V 有关。

3）水准尺倾斜的误差

水准尺左右倾斜，在望远镜中容易发现，可及时纠正。若沿视线方向前后倾斜δ角，会导致读数偏大mδ，其大小与读数大小有关。

3.外界环境因素的影响

1）地球曲率和大气折光的影响

地球曲率和大气折光的影响可用“中间法” 削弱。精度要求较高的水准测量还应选择良好的观测时间(一般为日出后或日落前2 小时)，并控制视线高出地面有一定高度和视线长度，来减小其影响。

2）仪器和水准尺升降的影响

在观测过程中，由于仪器的自重，随时间会下沉或由于土壤的弹性会使仪器上升，使得读数减小或增大。如果往测上坡使高差增大，则返测下坡使高差减小，取往返高差平均数，可削弱其影响。对一个测站进行往返观测就意味着观测程序的改变，按“后、前、前、后”或“前、后、后、前”的观测程序，取高差平均值，也能削弱其影响。因此，观测时选择坚实的地面作测站和转点，踏实脚架和尺垫，缩短测站观测时间，采取往返观测等，可以减小此项影响。

3）大气温度和风力的影响

温度不规则变化、较大的风力，会引起大气折光变化，致使标尺影像跳动，难以读数。温度变化也会影响仪器几何条件变化，烈日直射仪器会影响水准管气泡居中等，导致产生测量误差。因此，水准测量时，应选择有利的观测时间，在观测时应撑伞遮阳，避免仪器日晒雨淋，以减小影响。

角度测量

1.仪器误差

仪器误差主要包括仪器校正后的残余误差(简称残差)及仪器制造、加工不完善引起的误差。

经纬仪各轴线间的几何关系，经检验校正后仍然达不到理想的程度，难免存在残余误差;仪器生产加工受加工设备精度等的限制，使得仪器本身存在制造误差。但只要严格地检校仪器，同时采用正确的观测方法，仪器误差对测角的影响，大部分可以消除。

竖轴倾斜误差或照准部水准管轴不垂直于竖轴是不能消除的，要削弱其影响，除观测前严格检校仪器外，观测时应特别注意水准管气泡居中，在山区测量尤其如此。

2.观测误差

1）对中误差

观测水平角时，对短边、钝角要特别注意对中;在控制测量测角时，尽量采用三联架法。对中误差对竖直角测量影响很小，可以忽略不计。

2）目标偏心差

其影响非常之大。为了减少其对水平角观测的影响，照准目标应竖直，并尽可能瞄准底部，必要时可悬挂垂球作目标。目标偏心差对竖直角的影响与目标倾斜的角度、方向以及距离、竖直角的大小等因素都有关，往往观测竖直角是瞄准目标顶部，当目标倾斜的角度较大时，该项影响不容忽视。

3）整平误差

照准部水准管气泡未严格居中，使得水平度盘不水平，竖盘和视准面倾斜，导致的测角误差称为整平误差。该项影响与瞄准的目标高度有关，若目标与仪器等高，其影响小;目标与仪器不等高，其影响随高差增大而迅速增大。因此，在山区测量时，必须精平仪器。

4）照准误差

影响照准精度的因素很多，如望远镜的放大倍率V、十字丝的粗细、目标的大小与形状和颜色、目标影像的亮度与清晰程度、人眼的分辨能力、大气透明度等。尽管观测者尽力去照准目标，但仍不可避免地存在不同程度的照准误差，而且此项误差不能消除。因此，测量时只能选择形状、大小、颜色、亮度等合适的目标，改进照准方式，仔细认真地去瞄准，将其影响降低到最小程度。

5）读数误差

指对小于测微器分划值t 的微小读数的估读误差。它对测角的影响主要取决于仪器读数设备、照明状况以及观测者的技术熟练程度等。测微估读误差一般不超过t/10，综合其他因素，读数误差为 ±0.05t。要减小读数误差，不仅需要选择合适的仪器，更要观测者熟练高超的技术。

3.外界条件的影响

影响角度测量精度的外界条件因素很多，而且非常复杂、影响直接。如温度变化改变视准轴位置、风力影响仪器和目标的稳定、大气折光导致视线变向、大气透明度低影响照准精度、烈日直射使仪器变形、地面土质松软或受震动等影响仪器气泡居中与稳定、热辐射加剧大气折光影响，均会给测量结果带来误差。要完全消除这些影响是不可能的，但若选择有利的观测时间，设法避开不利的因素，采取有效措施，可以使外界因素的影响削弱到较小的程度。例如选择微风多云，空气清晰度好，大气湍流不严重的条件下观测;在晴天观测时撑伞遮阳，防止仪器曝晒。

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