高程的兩種計算方法

❶ 水準儀高程的計算方法是什麼

水準儀高程的計算有兩種方法：

已知高程+高差=待測高程 (高差法) ；高差=前視度數-後視覺讀數。培耐

已知高程+已知高程點讀數=H；H - 待測點讀數=待測高程 (等高法)。

水準儀是在17～18世紀發明瞭望遠鏡和水準器後出現的。20世紀初，在制出內調焦望遠鏡和符合水準器的基礎上生產出微傾水準儀。20世紀50年代初出現了自動安平水準儀；60年代研製出激光水準儀；90年代出現電子水準儀或數字水準儀。

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微傾水準儀

藉助微傾螺旋獲得水平視線。其管水準器分劃值小、靈敏度高。望遠鏡與管水準器聯結成一體。憑借微傾螺旋使管水準器在豎直面內微作俯仰，符合水準器居中，視線水平。

自動安平

藉助自動安平補償器獲得水平視線。當望遠鏡視線有微量傾斜時，補償器在重力作用下對望遠鏡作相對移動，從而迅速獲得視線水平時的標尺讀數。這種儀器較微傾水準儀工效高、精度穩定。

激光水準儀

利用激光束代替人工讀數。將激光器發出的激光束導入望遠鏡筒內使其沿視准軸方向射出水平激光束。在水準標尺上配備能自動跟蹤的光電接收靶，即可進行水準測量

數字水準儀

這是20世紀90年代發展的水準儀，集光機電、計算機和圖像處理等高新技術為一體，是現代科技最新發展的結晶。

數字水準儀是由光學機械部分和電子設備組成,其誤差除由以上兩項單獨所產生的而外,還包括二者組合產生的誤差。其中光學機械部分產生的誤差已被大家所熟知。主要包括a、圓水準器誤差;b、調焦透鏡運行誤差;c、豎軸傾斜引起的視准軸誤差;d、自動補償器的補償誤差。以下主要討論電子設備和二者組合所產生的誤差 。

水準儀的使用包括：水準儀的安置、粗平、瞄準、精平、讀數五個步驟。

1. 安置 安置是將儀器安裝在可以伸縮的三腳架上並置於兩觀測點之間。 首先打開三腳架並使高度適中，用目估法使架頭大致水平並檢查腳架是否牢固，然後打開儀器箱，用連接螺旋將水準儀器連接在三腳架上。

2. 粗平 粗平是使儀器的視線粗略水平，利用腳螺旋置圓水準氣泡居於圓指標圈之中。具體方法：用儀器練習。在整平過程中，氣泡移動的方向與大拇指運動的方向一致。

3. 瞄準 瞄準是用望遠鏡准確地瞄準目尺中辯標。 首先是把望遠鏡對向遠處明亮的背景，轉動目鏡調焦螺旋，使十字絲最清晰。再松開固定螺旋，旋轉望遠鏡，使照門和準星的連接對准水準尺，擰緊固定螺旋。最後轉動物鏡對光螺旋，使水準尺的清晰地落在十字絲平面上，再轉動微動螺旋，使水準尺的像靠於十字豎絲的一側。

4. 精平 精平是使望遠鏡的視線精確水平。微傾水準儀，在水準管上部裝有一組棱鏡，可將水準管氣泡兩端，折射到鏡管旁的符合水準觀察窗內，若氣泡居中時，氣泡兩端的像將符合成一拋物線型，說明視線水平。若氣泡兩端的像不相符合，說明視線不水平。這時可用右手轉動 微傾螺旋使氣泡兩端的像完全符合，儀器便可提供一條水平視線，以滿足水準測量基本原理的要求。注意：氣泡左半部分的移動方向，總與右手大拇指的方向不一致。

5. 讀數 用十字絲，截讀水準尺上的讀數。水準儀多是倒像望遠鏡，讀數時應由上而下進行。先估讀毫米級讀數，後報出全部讀數。注意，水準儀使用步驟一定要按上面順序進行，不能顛倒，特別是讀數前的符合陵缺水泡調整， 一定要在讀數前進行。

數字水準儀是由光學機械部分和電子設備組成,其誤差除由以上兩項單獨所產生的而外,還包括二者組合產生的誤差。其中光學機械部分產生的誤差已被大家所熟知。主要包括a、圓水準器誤差;b、調焦透鏡運行誤差;c、豎軸傾斜引起的視准軸誤差;d、自動補償器的補償誤差。以下主要討論電子設備和二者組合所產生的誤差 。

數字水準儀與條碼標尺組成的測量系統是處在時刻變化的外界條件下工作的。外界條件的變化將引起儀器各部件產生誤差。這種影響常常表現為各部件及其組合的綜合影響,外界因素影響產生的誤差主要有:

(1)視准軸(i角)變化的影響；

(2)大氣垂直折光的影響;

(3)儀器和標尺垂直位移的影響;

(4)地面震動的影響;

(5)地面電磁場的影響等。

測量高程通常採用的方法有：水準測量、三角高程測量和氣壓高程測量。[1]偶爾也採用的流體靜力水準測量方法，主要用於越過海峽傳遞高程。例如歐洲水準網中，包括英法之間，以及丹麥和瑞典之間的流體靜力水準聯測路線。

①水準測量是測定兩點間高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用於建立國家或地區的高程式控制制網。

②三角高程測量是確定兩點間高差的簡便方法，不受地形條件限制，傳遞高程迅速，但精度低於水準測量。主要用於傳算大地點高程。

③氣壓高程測量是根據大氣壓力隨高度變化的規律，用氣壓計測定兩點的氣壓差，推算高程的方法。

精度低於水準測量、三角高程測量，主要用於丘陵地和山區的勘測工作。

水準測量又名「幾何水準測量」，是用水準儀和水準尺測定地面上兩點間高差的方法。在地面兩點間安置水準儀，觀測豎立在兩點上的水準標尺，按尺上讀數推算兩點間的高差。

通常由水準原點或任一已知高程點出發，沿選定的水準路線逐站測定各點的高程。由於不同高程的水準面不平行，沿不同路線測得的兩點間高差將有差異，所以在整理國家水準測量成果時，須按所採用的正常高系統加以必要的改正，以求得正確的高程。