三角高程测量方法与精度分析论文.doc

毕业论文原创性声明
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论文作者(签字):
签字日期: 2012年6月6日
论文题目:三角高程测量方法与精度分析
姓名: 指导教师:
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和它们之间的水平距离,计算测站点与照准点之间的高差。这种方法简便灵活,受地形条件限制较小,故适用于测定三角点的高程。本文研究的内容主要包含单向观测三角高程、对向观测三角高程、全站仪中间法三角高程测量。通过校内实验以实测数据为基础分析三角高程测量的误差以及大气折光系数K在不同气象条件下的变化,并通过比较对三角高程测量取代水准测量的可能性进行一定的讨论
关键词:高程高差水平距离
目录
1 绪论 7
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国内外研究现状 7
本文研究的主要内容 8
2 三角高程测量的原理与方法 9
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水准测量 9
三角高程测量 10
GPS高程测量 10
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三角高程测量 11
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12
单向观测三角高程测量 13
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15
16
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对向观测三角高程测量 17
全站仪中间法三角高程测量 18
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21
三角高程测量的精度 22
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对向观测高差闭合差 23
环线闭合差的计算 23
三角高程高差闭合差 24
球气差系数C值和大气折光系数K值的确定 25
3 三角高程测量试验及精度分析 28
试验方案 28
选点 28
仪器架设方法 28
仪器高和目标高的量取 27
30
数据分析 34
不同气象情况下大气折光系数K值的变化率 34
精度分析 34
三角高程测量与水准测量的精度比较 37
4 小结 39
5 致谢 40
参考文献 41
1 绪论

高程测量的方法有很多种,几何水准测量精度虽然比较高,但是自身的测量工作量大,速度慢,测量所需的人员较多,尤其是在地面起伏较大的地区,用这种方法测量速度缓慢。在一些比较极端的地形条件下甚至无法测量。相比而言,三角高程测量以其简便、省时省力、受地形条件制约较少的优势,正在逐步代替一定范围内的水准测量工作。本文旨在研究三角高程的各种测量方法并以在校内几何水准测量所得结果为基准分析其与大气折光、地球曲率等因素之间的相互关系,并且对几种三角高程测量方法就精度进行讨论。
国内外研究现状
武汉大学与铁道部第四勘察设计院共同完成的“精密三角高程测量方法研究”项目[4],已通过国家测绘局主持的成果鉴定(2007/05/14 《科学时报》)。该研究采用精密三角高程测量方法,利用两台高精度自动目标追踪、识别全站仪经过改进实现了同时对向观测,消减了大气垂直折光的影响。通过对观测段按偶数边进行观测,无需量取仪高和棱镜高,有效避免了由此带来的测误差。此方法已成功应用在武广铁路客运专线工程测量中,开创了国内外大范围、长距离精密三角高程测量代替二等水准测量的先例。
原武汉测绘科技大学在湖北省崇阳地区使用DI-20+T2进行跳站式高程导线试验,平均视线长度290m,其结果达到三等几何水准测量的精度。
长江流域规划办公室在9km过江传递高程时,照准目标采用了专门设计的发光标志,使其光亮能调节得恰到好处,以利于照准和提高观测精度,并以实践证实,在阴天雨雾天气也可进行观测,从而减弱了照准误差和大气折光的影响。
在德国,技术人员开发出了一种露天煤矿大型挖机开挖量的动态测量计算系统。长140m高65m自重8000t的挖机,,每日挖煤量多达10万吨。为了实时动态地获取采煤量,在挖煤机上安装了3台GPS接收机,与参考站实时通讯和差分动