全站儀測距精度如何表示

在全站儀說明書上，測距精度一(yi)般表示(shi)為(wei)A+Bppm×Dmm，需(xu)要注意的是，這一(yi)數據反(fan)映的是全站儀或(huo)者測(ce)距(ju)儀的標稱測(ce)距(ju)精(jing)(jing)度(du)(du)，不(bu)是實(shi)際測(ce)距(ju)精(jing)(jing)度(du)(du)。

其中A代表儀器的固(gu)(gu)定誤(wu)(wu)差(cha)(cha)，主要是(shi)由儀器加常數的測定誤(wu)(wu)差(cha)(cha)、對中誤(wu)(wu)差(cha)(cha)、測相誤(wu)(wu)差(cha)(cha)造成的，固(gu)(gu)定誤(wu)(wu)差(cha)(cha)與測量(liang)(liang)的距(ju)離沒有關系。即不管測量(liang)(liang)的實際距(ju)離多遠，全站(zhan)儀都將(jiang)存在不大于該值的固(gu)(gu)定誤(wu)(wu)差(cha)(cha)。

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Bppm×D公里代表比例誤差，其中(zhong)的B是比例(li)誤差系數(shu)，它(ta)主要(yao)由儀(yi)器(qi)頻率誤差、大氣折(zhe)射率誤差引(yin)起。ppm是(shi)百萬分之一的意(yi)思(si)(parts per million)，是針對1km即1000000mm距離的誤(wu)差單位是mm。

D是(shi)全站儀或者測(ce)距儀實際測(ce)量的距離值，單位(wei)是(shi)km。隨著實際測量距的(de)變(bian)化，儀器的(de)這比例(li)(li)誤差部分也就按(an)比例(li)(li)的(de)變(bian)化。例(li)(li)如，當距離為1km的(de)時候(hou)，比例誤(wu)差(cha)為(wei)Bmm。 對(dui)于一臺測距精度為（1+2ppm×D）mm的全站(zhan)儀或(huo)者(zhe)測距(ju)儀，當被測量距(ju)離(li)為1公里(li)時(shi)，儀(yi)器的測距精度為1mm+2ppm×1（km）=3mm,也就是說，全(quan)站(zhan)儀(yi)測距1km，最(zui)大(da)測(ce)距誤差不大(da)于3mm。特別指出的是(shi)，標稱測(ce)距(ju)(ju)精(jing)度是(shi)一中誤(wu)差(cha)極限(xian)的概念，也(ye)就是(shi)說，每臺全站儀(yi)或(huo)者測(ce)距(ju)(ju)儀(yi)測(ce)距(ju)(ju)誤(wu)差(cha)不得超過生產廠家提供的標稱測(ce)距(ju)(ju)精(jing)度。

全站儀測距精度影響因素有哪些

1、儀器內部的影響

（1）儀器自身的影響

長(chang)時(shi)間的(de)使(shi)用全(quan)站(zhan)儀，會(hui)使(shi)儀器(qi)(qi)在(zai)測(ce)量(liang)中增加非人為(wei)因素誤(wu)差的(de)干擾。儀器(qi)(qi)自(zi)(zi)身部(bu)件因為(wei)長(chang)時(shi)間的(de)耗損，會(hui)發生不同(tong)程度(du)(du)的(de)擾動，使(shi)得(de)儀器(qi)(qi)的(de)測(ce)量(liang)精度(du)(du)大大降(jiang)低(di)，而且(qie)有時(shi)誤(wu)差超(chao)過了測(ce)量(liang)限差。當然這種儀器(qi)(qi)的(de)影響是(shi)沒有辦法(fa)通(tong)過儀器(qi)(qi)自(zi)(zi)身參數進(jin)行修改調(diao)整(zheng)的(de)，要送專業(ye)檢校部(bu)門(men)，重新(xin)評定儀器(qi)(qi)的(de)測(ce)量(liang)精度(du)(du)。

觀(guan)(guan)測(ce)過程中會發生儀器(qi)和(he)(he)棱鏡(jing)沉降(jiang)，觀(guan)(guan)測(ce)時間長，觀(guan)(guan)測(ce)誤差也就相(xiang)應地增(zeng)大，所以往返(fan)觀(guan)(guan)測(ce)法和(he)(he)加快換站的(de)速度，都是(shi)有效抵消該部分影響的(de)方(fang)法。

（2）反射介質的影響

觀測(ce)環境處于穩(wen)定(ding)狀態(tai)，免棱(leng)鏡全站儀的(de)(de)觀測(ce)范圍(wei)會(hui)受反(fan)(fan)射介質的(de)(de)穩(wen)定(ding)性、反(fan)(fan)射介質顏色(se)的(de)(de)深淺、發射光源的(de)(de)強(qiang)度(du)等因素的(de)(de)影響，即反(fan)(fan)射面(mian)信號越穩(wen)定(ding)、反(fan)(fan)射物體顏色(se)越淺、反(fan)(fan)射能力越強(qiang)、觀測(ce)條(tiao)件越好時，測(ce)程(cheng)會(hui)越遠。 觀測(ce)條(tiao)件處在適宜(yi)的(de)條(tiao)件下，當物體(ti)表(biao)面(mian)反射能力較強，反射信號(hao)穩定的(de)情況(kuang)下，則物體(ti)表(biao)面(mian)的(de)粗糙(cao)程度對數據精(jing)度的(de)影響(xiang)很小。

一般(ban)情況(kuang)下，反(fan)射介(jie)(jie)質(zhi)的(de)顏色越淺，反(fan)射介(jie)(jie)質(zhi)的(de)反(fan)射信號(hao)越強，儀器測(ce)量時讀(du)數的(de)相(xiang)應速度相(xiang)對越快。但對無棱鏡模(mo)式時，測(ce)距精度的(de)影響(xiang)相(xiang)對較小，除黑色反(fan)射介(jie)(jie)質(zhi)外。

2、外界條件的影響

（1）氣象因素的影響

任何儀器的(de)標準組折射(she)率(lv)測量(liang)標準的(de)天(tian)氣條(tiao)件下(xia)，它可以被視為一個固定的(de)值。然而，對于一個工作(zuo)區域(yu)的(de)位(wei)置而言，由于當地氣象條(tiao)件變(bian)化(hua)，折射(she)率(lv)也(ye)發生了變(bian)化(hua)。特別是在戈(ge)壁、高海拔地區，溫度變(bian)化(hua)越(yue)明顯，壓力變(bian)化(hua)就越(yue)大，所以在實(shi)際的(de)測量(liang)中正確的(de)位(wei)置添(tian)加天(tian)氣修正是必(bi)要(yao)的(de)。

單(dan)一氣(qi)象修正長度是正確的(de)高度和溫度的(de)增加，變化更加明顯，所以對于高精密測(ce)量的(de)控制應(ying)嚴(yan)格執(zhi)行規定(ding)“工(gong)程測量代碼”，當(dang)測量(liang)四個及(ji)以(yi)(yi)上(shang)，應該(gai)采取點兩端(duan)測量(liang)氣(qi)(qi)象數據的(de)(de)(de)整個固定(ding)的(de)(de)(de)邊緣，應該(gai)以(yi)(yi)平均值計算。實際大氣(qi)(qi)壓力和(he)溫(wen)度(du)測量(liang)的(de)(de)(de)距離(li)測量(liang)之前，和(he)全站儀(yi)的(de)(de)(de)輸(shu)入直(zhi)接修正。折射率系數的(de)(de)(de)準確(que)性決(jue)定(ding)了測距的(de)(de)(de)精度(du)，建立高精度(du)控制網(wang)時(shi)，必須使(shi)用正確(que)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)象條件的(de)(de)(de)公式(shi)。理論和(he)經驗的(de)(de)(de)基礎上(shang)，確(que)定(ding)溫(wen)度(du)和(he)氣(qi)(qi)象條件的(de)(de)(de)壓力，確(que)保(bao)儀(yi)器、顯微(wei)鏡測量(liang)，長(chang)度(du)往(wang)返完成調查的(de)(de)(de)最佳時(shi)間削弱天氣(qi)(qi)引起的(de)(de)(de)折射率的(de)(de)(de)影響。

各種因素對測距精(jing)度的(de)影(ying)響(xiang)呈線性變化，其中氣壓的(de)影(ying)響(xiang)尤為顯著，其次是溫度和距離(li)。距(ju)離(li)不(bu)變(bian)時，隨著(zhu)溫度(du)的(de)升(sheng)高，對測距(ju)精度(du)的(de)影響呈正(zheng)梯度(du)變(bian)化(hua)。隨著(zhu)作(zuo)用距(ju)離(li)的(de)增加(jia)，溫度(du)的(de)影響也將進一步增大。距離不變時(shi)，隨(sui)著(zhu)壓力的增加，對測距精度(du)(du)的影(ying)響呈負梯(ti)度(du)(du)變化。隨(sui)著(zhu)作用(yong)距離的增大，其影(ying)響程(cheng)度(du)(du)也將進一步加劇。溫度(du)、壓力和(he)濕度(du)不(bu)變(bian)時，距(ju)離對測距(ju)精度(du)的影響呈(cheng)負(fu)梯(ti)度(du)變(bian)化。

（2）水文因素的影響

按照性質(zhi)的不(bu)同、形狀的不(bu)同、尺度的不(bu)同海(hai)洋波(bo)動可以分(fen)成(cheng)許多類型。一般(ban)由風引起的波(bo)浪，所占能量最大，波(bo)動周(zhou)期通常(chang)在1～30秒(miao)。由風暴(bao)引起的(de)波浪，以長涌(yong)或先行涌(yong)的(de)形式存在，為(wei)長周(zhou)期重力波，波動周(zhou)期在30～5分(fen)鐘。由地震、風暴等引起的(de)波浪，它們(men)的(de)恢復(fu)力主要來源中，產生從5分鐘(zhong)到數(shu)小(xiao)時的(de)長周期(qi)波動。由日、月引潮力產生的(de)潮波，主要的(de)波動周期(qi)為12～24小時。

3、觀測者的影響

（1）儀器安置的影響

在儀(yi)器(qi)使(shi)用過程(cheng)中(zhong)，觀測者對儀(yi)器(qi)的(de)使(shi)用規(gui)范(fan)性和所采用的(de)測量方法對測量的(de)精度也會(hui)造成較大的(de)影響。比如在安裝、調整過程(cheng)中(zhong)，望遠鏡中(zhong)的(de)十字絲發生了偏離，從而導致視準軸方向(xiang)與水平橫軸方向(xiang)不垂直而產生的(de)誤(wu)差等(deng)。

在使用全站儀(yi)測(ce)(ce)量的(de)過程中，量取的(de)棱鏡高(gao)(gao)(gao)(gao)和儀(yi)器高(gao)(gao)(gao)(gao)，得(de)(de)到的(de)都(dou)是斜(xie)距。通常情況下，測(ce)(ce)得(de)(de)的(de)棱鏡高(gao)(gao)(gao)(gao)和儀(yi)器高(gao)(gao)(gao)(gao)并不相等(deng)。所以無意中得(de)(de)到，測(ce)(ce)得(de)(de)的(de)棱鏡高(gao)(gao)(gao)(gao)和儀(yi)器高(gao)(gao)(gao)(gao)相比于(yu)真(zhen)實值(zhi)偏(pian)大，這就(jiu)產生了人為的(de)測(ce)(ce)量誤差，即測(ce)(ce)量過程中棱鏡高(gao)(gao)(gao)(gao)和儀(yi)器高(gao)(gao)(gao)(gao)的(de)測(ce)(ce)量值(zhi)與(yu)真(zhen)實值(zhi)不相符。

（2）照準誤差的影響

觀測人員通過望遠鏡里的十字絲照準目標時產生誤差，不包含由棱鏡等儀器原因產生的誤差，這種誤差稱為照準誤差。觀測人員用全站儀在1000米(mi)的(de)距離上，分別使用大、小(xiao)棱(leng)鏡進(jin)行(xing)多次(ci)坐標測(ce)量(liang)(liang)，對同一個棱(leng)鏡相鄰兩個觀測(ce)值之間的(de)數據(ju)依次(ci)求(qiu)差，并且按大、小(xiao)棱(leng)鏡分別對邊的(de)測(ce)量(liang)(liang)數據(ju)進(jin)行(xing)統(tong)計。

通過對相關影(ying)響因素進行分析實驗(yan)，采(cai)用有(you)效的(de)方法進行實施控制，能夠顯著地(di)提高(gao)全站儀(yi)的(de)精度，即通過減小儀(yi)器(qi)的(de)內部因素、外在的(de)自然條件因素和(he)人為因素的(de)影(ying)響，從而有(you)效地(di)提高(gao)全站儀(yi)測(ce)量的(de)質量和(he)測(ce)量的(de)效率。