Ⅰ 全站儀附和導線測量的步驟及數據處理方法是什麼
導線測量步驟:
1、在AC點架設基座、B架設儀器。
2、量取ABC到點位的高度並記錄。
3、在儀器中輸入量取的高度及A點的高
4、儀器豎絲照準A點,設置一個整數角度,然後偏移一點角度,再旋轉回去(減少因儀器按鍵的誤差)記錄角度。接著旋轉儀器目鏡至C點並照準,記錄角度。 倒鏡(盤右)後再次照準C點,記錄角度,再次旋轉到A點,記錄角度。同樣的方式測3到4次,看夾角是否穩定,得到左夾角。
5、依照4的步驟得到右夾角。
6、左角加上右角是否等於360度,不等,按照角度比例分配。
7、把3部量取的高度,輸入到儀器中。橫絲照準A點(如果不需要三角高程可以不用很准確)測得距離及高差。同樣3次以上取均值。
8、按照7部測得B到C的距離及高差。
9、本站結束,儀器往C點。
附和導線平差步驟:
1、已知起始邊與結束邊的方位角及坐標。求得坐標增量閉合差等。
2、通過起始邊通過測量數據算的結束邊的方位角,看是否相同,坐標是否相同
3、修正測量數據,與已知數據相同。
Ⅱ 數據處理的基本方法有哪些
典型的計算方法有:1、列表法2、作圖法3、逐差法4、最小二乘法等等
Ⅲ 測量方法與數據處理
5.6.2.1 測量方法
常時微動測量,一般可在地表、地下和建築物中進行,如圖5.37所示。在地表或建築物中測量時,應保證觀測環境在一定范圍內無特定振動源(如交通和工程振動等)的影響。測點應平坦,以便於安置和調整(調平和對准方向)拾振器。在建築物中測量時,測點應選在主軸上。地下測量可以和地表測量結合起來進行,當在鑽孔中進行時,拾振器可以在基岩面上或建築物的持力層上。
圖5.37常時微動測量方法示意圖
測量系統由拾振器、放大器、濾波器、磁帶記錄器和波形顯示器組成。拾振器一般採用固有周期為1s的速度型電磁式拾振器。如果在一個點要測兩個水平分量(南北、東西)和垂直分量,就需三台拾振器。而井中拾振器採用圓筒式且帶有雙分量(水平)或三分量(水平、垂直)換能器的拾振器。在高層建築物中測量時,需採用長周期拾振器。從拾振器輸出的信號,通過放大器放大後輸入到記錄器,其間還有將速度波形轉換為位移波形的積分電路以及轉換為加速度波形的微分電路,可根據不同的目的選用。在數據記錄器中,記錄微動的波形。在交通振動等短周期干擾較大的場合,可通過濾波器壓制或消除干擾。在測量時,波形顯示器用於監視信息的質量,選擇干擾小的波形輸入記錄器進行記錄。
5.6.2.2 數據處理
常時微動資料處理的基本任務是獲取微動的振幅及表徵場地振動特性的各種周期。處理分析方法主要有兩種,一種是周期頻度分析,另一種是頻譜分析。目前普遍採用頻譜分析。
(1)周期頻度分析
周期頻度分析法是通過計算各種周期成分的波所出現的次數,從而得出波形和周期特性。具體做法是在觀測記錄中選取質量較好的記錄段約2min,按波形正反向變化大致對稱劃一條零線,波形與零線形成一系列的交點。取相鄰兩點時差的2倍作為相應波的周期(精度達0.01s)。依次讀取進行統計,以周期為橫坐標,以不同周期波形出現的次數為縱坐標,即得到各種周期分布的頻度曲線.頻度最高的周期稱作優勢周期,記錄中周期最大的稱作最大周期,用出現於記錄波形上波數除以記錄長度(時間)所求出的周期稱為平均周期。該方法的分析結果可近似代替頻譜分析,還可消除一些高頻干擾,對於周期小於1s的常時微動,兩種方法的處理結果在實際應用中效果相同(圖5.38)。
圖5.38常時微動的頻度曲線與傅氏譜比較
(2)頻譜分析
由於常時微動的波實際上是由一系列頻率成分所構成的復合波,了解這種復合振動中有哪些頻率成分,以及各種頻率成分所具有的能量,是極為重要的。對常時微動這樣一種隨時間作不規則振動的量,通常採用功率譜分析法。
設常時微動為時間的函數,用x(t)表示,則將它變換到頻率域的傅氏積分為
環境與工程地球物理
對於常時微動這種持續時間無限,且作不規則振動的量,傅里葉積分是不能直接求得的。需將記錄劃分為若干段,對各個時間段分別進行傅里葉積分:
環境與工程地球物理
此外,利用x(ω)及其共軛復數x*(ω)還可以求得功率譜P(ω):
環境與工程地球物理
實際中,將明顯混入噪音的時間段剔除不用,用各時間段波形的功率譜Pn(ω)的算術平均值表示,即可求得平均功率譜:
環境與工程地球物理
一般取10s為一個時間段,大約作20次左右的疊加,就能得到該觀測點的比較穩定的功率譜。功率譜與傅氏譜之間沒有本質區別,二者大體上成平方關系,可理解功率譜強調結構物對某些頻率成分的波的影響。
Ⅳ 逆向工程中數據測量的方法有哪些,有何優缺點
直接測量、間接測量、接觸測量和非接觸測量,特點分別是無需對被測量與其他實測量進行計算,計算所得,與工件的被測表面直接接觸和與工件的被測表面之間沒有機械的測力存在。
1、直接測量:無需對被測量與其他實測量進行一定函數關系的輔助計算而直接得到被測量值的測量。
2、間接測量:通過直接測量與被測參數有已知函數關系的其他量而得到該被測參數量值的測量。
3、接觸測量:儀器的測量頭與工件的被測表面直接接觸,並有機械作用的測力存在(如接觸式三坐標等)。
4、非接觸測量:儀器的測量頭與工件的被測表面之間沒有機械的測力存在(如光學投影儀、氣動量儀測量和影像測量儀等)。
憑借 則曲面的品質會較差而曲面的光順連續 使用三坐標測量機進行測量時,存目前的設備和技術,尚無法達到這個目 性達到要求,又很難保證點數據和曲面 在一個很復雜的綜合誤差,這一復雜的的,逆向工程技術不可避免地存在其局之間的誤差。
在它們之間取捨,需綜合誤差造成了三坐標測量機測量結果限性。逆向工程最突出的問題是客觀模 要工程技術人員的判斷和操作技巧的不確定性。誤差有系統性誤差和隨機型和CAD模型之間的造型誤差。
在產品加工中會引性誤差,只有系統性誤差可以被預測和差的主要因素。
Ⅳ 常用的數據處理方法
前面所述的各種放射性測量方法,包括航空γ能譜測量,地面γ能譜測量和氡及其子體的各種測量方法,都已用在石油放射性勘查工作之中。數據處理工作量大的是航空γ能譜測量。
(一)數據的光滑
為了減少測量數據的統計漲落影響及地面偶然因素的影響,對原始測量數據進行光滑處理。消除隨機影響。
放射性測量數據光滑,最常用的光滑方法是多項式擬合移動法。在要光滑測量曲線上任取一點,並在該點兩邊各取m個點,共有2m+1點;用一個以該點為中心的q階多項式對這一曲線段作最小二乘擬合,則該多項式在中心點的值,即為平滑後該點的值。用此法逐點處理,即得光滑後的曲線,光滑計算公式(公式推導略)為
核輻射場與放射性勘查
式中:yi+j、為第i點光滑前後的值;為系數;為規范化常數。
五點光滑的二次多項式的具體光滑公式為
核輻射場與放射性勘查
如果一次光滑不夠理想,可以重復進行1~2次,但不宜過多重復使用。
光滑方法,還有傅里葉變換法,以及多點平均值法,多點加權平均值法等。
使用那種方法選定之後,一般都通過編程存入計算機,進行自動化處理。
圖7-2-1是美國東得克薩斯州一個油田上的航空γ放射性異常中的兩條剖面圖(A-B和B-C)。經過光滑處理後,低值連續,清晰明顯,與油田對應的位置較好。說明四個油藏都在鈾(w(U))和鉀(w(K))的低值位置。
圖7-2-1 美國東得克薩斯油田航空γ放射性異常剖面圖
(二)趨勢面分析方法
趨勢分析主要反映測量變數在大范圍(區域)連續變化的趨勢。在原始數據中常含有許多隨機誤差和局部點異常,直觀反映是測量曲線上下跳動或小范圍突變。使用趨勢分析處理是為了得到研究區域輻射場的總體分布趨勢。
趨勢面分析,實質上是利用多元回歸分析,進行空間數據擬合。根據計算方法不同,又可分為圖解法趨勢面分析和數學計演算法趨勢面分析。圖解法趨勢面分析的基本思路是對觀測數據採用二維方塊取平均值法,或滑動平均值法計算趨勢值。方塊平均值法是對每一方塊內的數據取平均值,作為該方塊重心點的趨勢值。滑動平均值法是設想一個方框,放在測區數據分布的平面圖上,把落在方框內的測點數據取平均值,記在方框中心上,最後得到趨勢面等值圖。一般講做一次是不夠的,需要如此重復3~9次。一般都有專門程序可供使用(不作詳述)。如圖7-1-14(a)為原始數據等值圖,中間有許多呈點狀高值或低值分布,經過四次趨勢面分析之後可以清楚地看出三個低值異常區。
計演算法趨勢面分析是選定一個數學函數,對觀測數據進行擬合,給出一個曲線。擬合函數常用的有多項式函數,傅里葉級數,三角函數以及指數函數的多項式函數等。目前以二維多項式函數應用最多。
(三)岩性影響及其校正分析
不同岩石、不同土壤中放射性核素含量是有差別,有的相差還比較大,有的相差甚至超過10%~20%。這是油田放射性測量的主要影響因素。
一個測區可能出現不同土壤分布,把不同放射性水平的土壤上測量結果校正到同一水平(叫歸一化方法)是非常重要的工作,主要有下面三種方法。
1.確定土壤核素含量的歸一化方法
利用γ能譜測量資料,根據測區地質圖或土壤分布圖,分別統計總道的總計數率和鈾、釷、鉀含量的平均值。然後進行逐點校正,即逐點減去同類土壤的平均值,其剩餘值即為異常值。
核輻射場與放射性勘查
式中:分別為第 i類土壤中測點 j的總計數和鈾、釷、鉀含量。分別為i類土壤的平均總計數和鈾、釷、鉀的平均值。分別為扣除各類土壤平均值後的剩餘值,即為各測點不同土壤校正後的歸一化的油田的放射性異常。根據需要可以用來繪制平面剖面圖或等值線圖,即為經過不同岩性(土壤)校正後的油田放射性異常圖。
這個方法的缺點是計算工作量較大。
2.用釷歸一化校正鈾、鉀含量
對自然界各種岩石中的釷、鈾、鉀含量的相關性研究(D.F.Saundr,1987),發現它們的含量具有很好的相關性(表7-2-2);而且隨岩性不同含量確有相應的增加或減小,據此可以利用釷的含量計算鈾和鉀的含量。釷有很好的化學穩定性,釷在地表環境條件下基本不流失。因此,利用釷含量計算出來的鈾、鉀含量,應當是與油藏存在引起的鈾、鉀
表7-2-2 幾種岩石的釷、鈾、鉀含量
異常無關的正常值。用每點實測的鈾、鉀,減去計算的正常值,那麼每個測點的鈾、鉀剩餘值(差值)應當是油氣藏引起的異常值。這樣就校正了岩性(土壤)變化的影響。
對於航空γ能譜測量的總道計數率,也同樣可以用釷含量(或計數率)歸一化校正總道計數率,效果也非常好。
具體方法如下。
1)對鈾、鉀的歸一化校正。
2)根據航空γ能譜測量或地面γ能譜測量數據,按測線計算鈾、釷、鉀含量。根據岩石(土壤)中釷與鈾,釷與鉀的相關關系(表7-2-1),認為鈾和釷存在線性關系,鉀和釷存在對數線性關系,於是建立相應的擬合關系式。
核輻射場與放射性勘查
式中:A、B、A′、B′為回歸系數(對每個測區得到一組常數);wi(Th)為測點i實測的釷含量;w點i(U)、w點i(K)為i點由釷含量計算的鈾、鉀含量。
計算每個測點的鈾、鉀剩餘值:
核輻射場與放射性勘查
式中:wi(U)、wi(K)為測點i的實測值。剩餘值Δwi(U)和Δwi(K)為油藏引起的異常值。
南陽-泌陽航空γ能譜測區,測得的釷、鈾、鉀含量,按釷含量分間隔,計算其平均值,列於表7-2-3。根據此表中數據,由(7-2-7)和(7-2-8)式得:
核輻射場與放射性勘查
表7-2-3 南陽-泌陽航空γ能譜計算的釷、鈾、鉀
3)對總道γ計數率的歸一化校正。釷比較穩定,可以認為與油氣藏形成的放射性異常無關。經研究得知,原岩的總道計數率(I點i)與釷含量的對數值存在近似的線性關系,即
核輻射場與放射性勘查
根據γ能譜實測數據求得實測i點的總道計數率(Ii)與I點i的差值:
核輻射場與放射性勘查
即為消除岩性影響的,由油氣藏引起的γ總計數率異常值。
圖7-2-2 釷歸一化校正岩性影響的結果
圖7-2-2為任丘雙河油田,兩條測線(1100線和11010線)。用釷歸一化法,消除岩性影響的結果。油田邊界高值和油田上方低值,除鉀11010線外都比較明顯清晰。與已知油田邊界基本一致。
Ⅵ 物理實驗數據處理的方法有哪些
實驗數據的處理方法
實驗結果的表示,首先取決於實驗的物理模式,通過被測量之間的相互關系,考慮實驗結果的表示方法。常見的實驗結果的表示方法是有圖解法和方程表示法。在處理數據時可根據需要和方便選擇任何一種方法表示實驗的最後結果。
(1)實驗結果的圖形表示法。把實驗結果用函數圖形表示出來,在實驗工作中也有普遍的實用價值。它有明顯的直觀性,能清楚的反映出實驗過程中變數之間的變化進程和連續變化的趨勢。精確地描制圖線,在具體數學關系式為未知的情況下還可進行圖解,並可藉助圖形來選擇經驗公式的數學模型。因此用圖形來表示實驗的結果是每個中學生必須掌握的。
圖解法主要問題是擬合面線,一般可分五步來進行。
①整理數據,即取合理的有效數字表示測得值,剔除可疑數據,給出相應的測量誤差。
②選擇坐標紙,坐標紙的選擇應為便於作圖或更能方使地反映變數之間的相互關系為原則。可根據需要和方便選擇不同的坐標紙,原來為曲線關系的兩個變數經過坐標變換利用對數坐標就要能變成直線關系。常用的有直角坐標紙、單對數坐標紙和雙對數坐標紙。
③坐標分度,在坐標紙選定以後,就要合理的確定圖紙上每一小格的距離所代表的數值,但起碼應注意下面兩個原則:
a.格值的大小應當與測量得值所表達的精確度相適應。
b.為便於制圖和利用圖形查找數據每個格值代表的有效數字盡量採用1、2、4、5避免使用3、6、7、9等數字。
④作散點圖,根據確定的坐標分度值將數據作為點的坐標在坐標紙中標出,考慮到數據的分類及測量的數據組先後順序等,應採用不同符號標出點的坐標。常用的符號有:×○●△■等,規定標記的中心為數據的坐標。
⑤擬合曲線,擬合曲線是用圖形表示實驗結果的主要目的,也是培養學生作圖方法和技巧的關鍵一環,擬合曲線時應注意以下幾點:
a.轉折點盡量要少,更不能出現人為折曲。
b.曲線走向應盡量靠近各坐標點,而不是通過所有點。
c.除曲線通過的點以外,處於曲線兩側的點數應當相近。
⑥註解說明,規范的作圖法表示實驗結果要對得到的圖形作必要的說明,其內容包括圖形所代表的物理定義、查閱和使用圖形的方法,制圖時間、地點、條件,制圖數據的來源等。
(2)實驗結果的方程表示法。方程式是中學生應用較多的一種數學形式,利用方程式表示實驗結果。不僅在形式上緊湊,並且也便於作數學上的進一步處理。實驗結果的方程表示法一般可分以下四步進行。
①確立數學模型,對於只研究兩個變數相互關系的實驗,其數學模型可藉助於圖解法來確定,首先根據實驗數據在直角坐標系中作出相應圖線,看其圖線是否是直線,反比關系曲線,冪函數曲線,指數曲線等,就可確定出經驗方程的數學模型分別為:
Y=a+bx,Y=a+b/x,Y=a\b,Y=aexp(bx)
②改直,為方便的求出曲線關系方程的未定系數,在精度要求不太高的情況下,在確定的數學模型的基礎上,通過對數學模型求對數方法,變換成為直線方程,並根據實驗數據用單對數(或雙對數)坐標系作出對應的直線圖形。
③求出直線方程未定系數,根據改直後直線圖形,通過學生已經掌握的解析幾何的原理,就可根據坐標系內的直線找出其斜率和截距,確定出直線方程的兩個未定系數。
④求出經驗方程,將確定的兩個未定系數代入數學模型,即得到中學生比較習慣的直角坐標系的經驗方程。
中學物理實驗有它一套實驗知識、方法、習慣和技能,要學好這套系統的實驗知識、方法、習慣和技能,需要教師在教學過程中作科學的安排,由淺入深,由簡到繁加以培養和鍛煉。逐步掌握探索未知物理規律的基本方法。
Ⅶ 測量數據處理理論與方法
測量數據處理包括了很多內容,因為測量的手段有很多,每一種手段都需要處理數據,常規的測量手段如:水準測量、全站儀、經緯儀(目前基本不用)這些測量手段的數據處理和計算相對簡單些,你只需知道坐標和方位角的正反算,以及高程的傳遞和誤差的分攤就可以了,這些你可以看測量學這本書就能學會!現代測量手段由於採集的數據量大所以處理數據變的復雜了許多,如GPS、三維激光掃描等等,這些數據處理需要先進行數據建模然後再平差,當然我們一般的測量人員都只需會運用處理數據的軟體就可以。前面所述的各種放射性測量方法,包括航空γ能譜測量,地面γ能譜測量和氡及其子體的各種測量方法,都已用在石油放射性勘查工作之中。數據處理工作量大的是航空γ能譜測量。
(一)數據的光滑
為了減少測量數據的統計漲落影響及地面偶然因素的影響,對原始測量數據進行光滑處理。消除隨機影響。
放射性測量數據光滑,最常用的光滑方法是多項式擬合移動法。在要光滑測量曲線上任取一點,並在該點兩邊各取m個點,共有2m+1點;用一個以該點為中心的q階多項式對這一曲線段作最小二乘擬合,則該多項式在中心點的值,即為平滑後該點的值。用此法逐點處理,即得光滑後的曲線,光滑計算公式(公式推導略)為
核輻射場與放射性勘查
式中:yi+j、為第i點光滑前後的值;為系數;為規范化常數。
五點光滑的二次多項式的具體光滑公式為
核輻射場與放射性勘查
如果一次光滑不夠理想,可以重復進行1~2次,但不宜過多重復使用。