【正文】 ect leveling can speed up the pace of field survey. KEY WORDS: Leveling。 Accuracy analysis 目錄 摘要 ................................................................ I ABSTRACT ............................................................ I 目錄 ................................................................ 1 1 緒論 .............................................................. 1 測(cè)量學(xué)發(fā)展概況 ................................................................................................................. 1 本文研究的目的和意義 ..................................................................................................... 2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................................................................................................. 3 國(guó)外研究現(xiàn)狀 ................................................................................................................ 3 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 ................................................................................................................ 3 本文研究的主要內(nèi)容 ......................................................................................................... 4 2 高程測(cè)量的原理及方法 ............................................... 5 幾何水準(zhǔn)測(cè)量 ..................................................................................................................... 5 幾何水準(zhǔn)測(cè)量原理 ........................................................................................................ 5 水準(zhǔn)路線的選擇 ............................................................................................................ 6 二等水準(zhǔn)測(cè)量的誤差來(lái)源 ............................................................................................ 7 三角高程測(cè)量 ..................................................................................................................... 8 三角高程測(cè)量原理 ........................................................................................................ 8 三角高程測(cè)量的誤差來(lái)源 ............................................................................................ 9 提高三角高程測(cè)量精度的措施 .................................................................................. 11 全站儀三角高程測(cè)量的技術(shù)要求 .............................................................................. 13 GPS 高程測(cè)量 .................................................................................................................... 14 GPS 高程測(cè)量原理 ........................................................................................................ 14 GPS 控制網(wǎng) .................................................................................................................... 15 GPS 測(cè)高轉(zhuǎn)換方法 ........................................................................................................ 16 3 高程測(cè)量試驗(yàn)及精度分析 ............................................ 19 試驗(yàn)方案 ........................................................................................................................... 19 施測(cè)步驟 ........................................................................................................................... 20 幾何水準(zhǔn)測(cè)量步驟 ...................................................................................................... 20 三角高程測(cè)量步驟和數(shù) 據(jù) .......................................................................................... 22 GPS 施測(cè)步驟 ................................................................................................................ 22 精度分析 ........................................................................................................................... 23 水準(zhǔn)測(cè)量精度分析 ...................................................................................................... 23 三角高程精度分析 ...................................................................................................... 24 GPS 測(cè)高精度分析 ........................................................................................................ 27 小結(jié) ................................................................................................................................... 28 4 結(jié)論 與展望 ....................................................... 30 結(jié)論 ................................................................................................................................... 30 展望 ................................................................................................................................... 30 致謝 ............................................................... 31 參考文獻(xiàn) ........................................................... 32 附錄 ............................................................... 33 1 1 緒論 測(cè)量學(xué)發(fā)展概況 測(cè)量學(xué)是一個(gè)十分重要的學(xué)科，大到國(guó)家國(guó)土安全，小到一座小水泥橋都需要用到測(cè)量，而無(wú)論什么測(cè)量我們都需要用到高程 測(cè)量，高程測(cè)量在測(cè)繪學(xué)中有著非常重要的地位 ,其常用的高程測(cè)量方法有幾何水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量和 GPS 高程測(cè)量。 （ 2） 全站儀的出現(xiàn)。不得不說(shuō)全站儀的出現(xiàn)是測(cè)繪史上最濃墨重彩的一筆，它給測(cè)量人員帶來(lái)的福利是巨大的，它集水準(zhǔn)儀和經(jīng)緯儀為一體，使用電子化操作。 （ 3） GPS 的出現(xiàn)。 GPS 測(cè)量是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、要求嚴(yán)格的工作，實(shí)施的原則是，在滿足用戶對(duì)測(cè)量精度和可靠性的情況下，盡可能的減少經(jīng)費(fèi)、時(shí)間和人力的消耗。傳統(tǒng)三角高程測(cè)量時(shí)一種間接高程測(cè)量的方法，常用于三角點(diǎn)的高程測(cè)定或水準(zhǔn)測(cè)量無(wú)法實(shí)施的地方相對(duì)于水準(zhǔn)測(cè)量它具有跨距大、速度快、外業(yè)負(fù)擔(dān)少的優(yōu)點(diǎn)。 本文 研究的目的和意義 高程測(cè)量的 方法有很多種 ，其三種常用方法包括幾何水準(zhǔn)測(cè)量、三角高程測(cè)量和 GPS高程測(cè)量。相比而言，三角高程測(cè)量以其簡(jiǎn)便、省時(shí)省力、受地形條件制約較少的優(yōu)勢(shì)，正在逐步代替一定范圍內(nèi)的水準(zhǔn)測(cè)量工作，但是大氣折光系數(shù)則是限制三角高程精度提高的主要障礙。 在山區(qū)受地形條件的限制，用光電測(cè)距三角高程測(cè)量代替?zhèn)鹘y(tǒng)幾何水 準(zhǔn)測(cè)量得到國(guó)內(nèi)外測(cè)繪界的普遍關(guān)注和研究。在長(zhǎng)距離和不易測(cè)量地區(qū)，用 GPS 高程定位比傳統(tǒng)的水準(zhǔn)測(cè)量法在效率、費(fèi)用上都有更大的優(yōu)越性，但是 GPS 所測(cè)的的大地高需要進(jìn)行高程擬合求出各點(diǎn)的高程異常值之后再計(jì)算出各點(diǎn)的正常高。大型挖煤機(jī)長(zhǎng) 140m，高 65m，自重 8000t，挖斗輪的直徑 達(dá) ，每天挖煤量可達(dá) 10 多萬(wàn)噸。 [7] 在澳大利亞悉尼北部面積為 80Km2 的果園所進(jìn)行的中間法試驗(yàn)中，采用 HP3820A、DM502 測(cè)距儀加 DKM—2A 及 T2 經(jīng)緯儀等觀測(cè)，垂直角用三絲法掛測(cè)一測(cè)回，與幾何水準(zhǔn)測(cè)量比較，求得 1km 高差中誤差為 177。 [11] 我國(guó)三峽水利樞紐工程變形監(jiān)測(cè)和庫(kù)區(qū)地殼形變、滑坡、巖崩以及水庫(kù)誘發(fā)地震監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)儀器采用了目前國(guó)內(nèi)外最成熟最先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器設(shè)備，在實(shí)踐中還采用了新的技術(shù)手段和方法， 比如對(duì)滑坡體變形的計(jì)算機(jī)智能仿真系統(tǒng)和三峽大壩庫(kù)區(qū)的滑坡泥石流預(yù)警系 4 統(tǒng)等等， 而這些都涉及到精密三角高程測(cè)量 。此方法已成功應(yīng)用在武廣鐵路客運(yùn)專線工程測(cè)量中，開(kāi)創(chuàng)了國(guó)內(nèi)外大范圍、長(zhǎng)距離精密三角高程測(cè)量代替二等水準(zhǔn)測(cè)量的先例。其原理是根據(jù)測(cè)站點(diǎn) A 與待測(cè)點(diǎn) B 兩點(diǎn)間的水平距離 D 或斜距，以及測(cè)站向目標(biāo)點(diǎn)所觀測(cè)的豎直角 α，來(lái)計(jì)算兩點(diǎn)間的高差，進(jìn)而 求得高程 ； (3)GPS 高程測(cè)量是利用全球定位系統(tǒng)測(cè)量技術(shù)直接測(cè)定地面點(diǎn)的大地高，或間接確定地面點(diǎn)的正常高的方法。 如圖 所示 ， 若 A 點(diǎn)高程為已知，欲求 B 點(diǎn)高程。 由圖可以看出， B 點(diǎn)高程也可以通過(guò)水準(zhǔn)儀的視線高程 Hi 來(lái)計(jì)算，即 bHbaHH iAB ????? )(