【测绘技能加油站】精准掌控高程测量全攻略

【测绘技能加油站】精准掌控高程测量全攻略我国的高程系统是“1985国家高程基准”,采用的是正常高系统,国家高程基准面是似大地水准面,它是根据青岛验潮站1952-1979年中19年的验潮资料计算得到的,是全国高程的统一起算面,推算出国家水准原点高程为72.260米,位于青岛观象山。

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我国的高程系统是“1985国家高程基准”,采用的是正常高系统,国家高程基准面是似大地水准面,它是根据青岛验潮站1952-1979年中19年的验潮资料计算得到的,是全国高程的统一起算面,推算出国家水准原点高程为72.260米,位于青岛观象山。以下是高程测量方法大揭秘详细内容:


排名第一位:水准测量

1.使用的仪器:水准仪。

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2.测量原理:利用水准仪提供一条水平视线,通过观测两个水准尺的读数,计算出两点之间的高差,进而利用已知高程,求解未知点的高程。

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3.特点:精度高,实用性强,操作简单。

4.使用范围:平坦地区以及精度要求较高的工程测量,例如高程控制网建立、沉降观测等。


排名第二位:三角高程测量

1.测量仪器:全站仪。

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2.测量方法有两种,一种是中间点法,一种是对向观测法。对向观测法是通过全站仪测量到目标点的竖直角和斜距,利用测站点的高程值,计算得到目标点的高程值;中间点法则是将全站仪架设在已知点和未知点之间,分别量测到已知点和未知点的竖直角和斜距,就可以计算出未知点的高程值。

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(1)对向观测法计算公式:

往测(全站仪架设在A点):hAB=D1′*sinα1+ i1-V1+C1+R1

返测(全站仪架设在B点):hBA=D2′*sinα2+ i2-V2+C2+R2

然后对两次所测的高差取平均值,得到AB两点之间的高差值,由于是在相同条件下进行观测,地球曲率和大气折光的影响相同,即C1=C2、R1=R2.

化简可得:

hAB=0.5*(D1*sinα1+ i1-V1-D2′*sinα2+ i2+V2)

式中:D1/D2为斜距,α1/α2为竖直角,i1/i2为仪器高,V1/V2为棱镜高

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(2)中间点法计算公式:

hAB=Sb*sinαb-Sa*sinαa

中间点法观测时要求:全站仪架设在两个测量点中间,并且两点的棱镜高也需要设置成一样高,这样可以消除掉大气折光和地球曲率的影响,仪器高无需测量。

3.特点:不受地形起伏限制,测速较快,但是精度要比水准测量低。

4.使用范围:地形落差较大的地区,或者煤矿井下巷道测量。

排名第三位:GNSS-RTK高程测量

1.测量仪器:GNSS-RTK接收机

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2.测量方法:采用的实时动态差分相对定位技术,通过接收卫星信号和基准站提供的解算参数,最终得到接收机所在点位的三维坐标信息,这其中包含着高程的数据。直接测出的高程数据属于大地高,需要结合水准测量或重力测量等方法确定该地区的高程异常值,进而计算出测点的正常高。

H大地=H正常+ζ高程异常

3.特点:测量速度快、精度较高、全天候作业,无需点与点之间通视,便于携带。

4.使用范围:大范围的高程测量,以及空旷的测区等。


排名第四位:气压高程测量

1.测量仪器:气压计

2.测量方法:根据大气压力随高度的变化的规律,通过测量气压来推算高程

3.特点:速度快、成本低、简单易行,但精度较低。

4.使用范围:一般用于低精度要求的测量或快速估算高程时使用。

以上是常用的直接测量高程的方法,也有一些间接求高程的方法,例如利用三维激光扫描技术获取点的高程值、利用无人机航测得到的正射影像数据解算后也可以得到高程数据、利用液体静力水准方法得到点的高程值等等,此处就不做一一赘述,想要了解更加具体的方法介绍及使用,请继续关注本公众号,之后会对每一种方法进行详细讲述其使用条件和方法。谢谢!

最后,为了提升公众号的服务质量,我推出了一个交流平台,以方便大家互相交流经验,解决现实问题。

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