三角高程水准测量
14 学术研究 测绘技术装备 季刊 第9卷 2007年第3期
根据三角高程测量单向观测的高差计算公式一定范围内，这就要求跨河点位尽量选择在河道狭
①，可得对向观测高差的计算公式如下： 窄处。
1 对于仪器和觇标量高中误差，按常规的方法量
hAB= DAB tanαAB DBA tanαBA+iA iB
2 测仪器高和觇标高，精度很难满足要求，可以采用
水准标尺读数法确定仪器高和觇标高，在测站通过
1 kAB1 kBA22
vvDD+ + BABABBA全站仪观测水平视线在近标尺点上的标尺读数，根 2R2R （3）
据两点间的已测水准高差计算仪器高。这种方法测定的仪器高比直接量取的准确，精度可以达到
令DAB=DBA=D，kBA kAB= k，又vA=vB，则公式③
±0.1mm。
大气折光影响也是三角高程测量的一项主要误可以化为
差来源。在跨河三角高程测量时，大气折光对高差=1 D (tanα tanα)+i i+ k D2
ABABBAAB 2 2R （4） 的影响具有一定的特殊性。跨河视线不仅通过地面，
对于公式④，由误差传播定律可得高差中误差而且通过水面，由于地面和水面上空空气密度分布
不均，形成了视线两端向上弯曲，中间向下弯曲的的计算公式为：
2
“U”形曲线。故通过对向观测取平均值，可以消除1 k D 22
mh= tanαAB tanαBA+ mD+
4 R 一部分大气折光影响。如果观测是在同样情况下进
2
行的，特别是同一时间内进行对向观测，则可以近mα1244
+ D(secαAB+secαBA) 4ρ2 似地假定对向观测的折光系数是相同的。因此，为
了削弱大气折光对三角高程测量的影响，凡是三等
12D42+ mi+2 m k以上（含三等）三角高程测量的垂直角都应做到对
2R16 （5）
向观测，最好是同时对向观测。
3 跨河水准网中测距三角高程的精度估算 为便于计算，令αAB= αBA=α, 仪器量高中误
差取±0.1mm，m参考有关资料取±0.01，α和D分别
k
取不同的值时，高差中误差值情况列于表2：
mh（单位：mm）的取
表2
图1
要测跨河的两点A、B之间的高差，由于交通工用表2的mh值，以2mh作为限差与国家二等水具的限制，不便迅速搬站，我们必须采用两台同样
准测量限差比较列于表3：
精度的全站仪和两个同样的照准装置，进行对向观表3
测，即先将仪器置于A点，B 点安置反射棱镜，直
接测定高差，再将仪器置于B点，A点安置反射棱镜，
直接测定高差。然后取两高差的中数作为观测结果。
仪器高通过水准标尺读数法获得，照准装置如图1
所示，观测之前将两个照准装置的棱镜高设置成相
同的，边长垂直角均对向观测，垂直角观测6测回，
边长观测4测回。观测使用TC2002全站仪。