全站儀測距精度如何表示

在全站儀說明書上，測距精度一般表示(shi)為(wei)A+Bppm×Dmm，需要(yao)注意的(de)是，這(zhe)一數據反(fan)映的(de)是全站(zhan)儀(yi)或者測(ce)距(ju)儀(yi)的(de)標稱(cheng)測(ce)距(ju)精度(du)，不是實際(ji)測(ce)距(ju)精度(du)。

其中A代表儀器的固(gu)(gu)定誤(wu)差(cha)(cha)，主要是由儀器加(jia)常數的測(ce)定誤(wu)差(cha)(cha)、對(dui)中誤(wu)差(cha)(cha)、測(ce)相誤(wu)差(cha)(cha)造成的，固(gu)(gu)定誤(wu)差(cha)(cha)與測(ce)量(liang)的距(ju)離沒有關系。即不管測(ce)量(liang)的實際距(ju)離多遠，全(quan)站(zhan)儀都將存在不大(da)于該(gai)值的固(gu)(gu)定誤(wu)差(cha)(cha)。

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Bppm×D公里代表比(bi)例誤差，其中的B是比例誤差系數，它主要由(you)儀器頻率誤差、大氣折(zhe)射率誤差引起(qi)。ppm是百萬(wan)分之一(yi)的(de)意思(parts per million)，是針(zhen)對1km即1000000mm距(ju)離的誤差單位是mm。

D是全站儀(yi)或者(zhe)測距(ju)儀(yi)實(shi)際測量的距(ju)離(li)值(zhi)，單位是km。隨著實際測(ce)量距(ju)的(de)變(bian)(bian)化(hua)，儀(yi)器的(de)這比(bi)例誤差部(bu)分(fen)也就按比(bi)例的(de)變(bian)(bian)化(hua)。例如，當距(ju)離為1km的時候，比例誤(wu)差為Bmm。 對于一(yi)臺測距精度為（1+2ppm×D）mm的全站儀(yi)(yi)或(huo)者測距(ju)(ju)儀(yi)(yi)，當被(bei)測量距(ju)(ju)離為1公里時，儀器(qi)的測(ce)距(ju)精度為1mm+2ppm×1（km）=3mm,也(ye)就是說(shuo)，全站儀測距1km，最大測距(ju)誤差不大于3mm。特(te)別(bie)指出(chu)的(de)是，標稱(cheng)測(ce)(ce)距精度(du)是一中誤差(cha)極限的(de)概念，也就是說，每(mei)臺全站儀或者測(ce)(ce)距儀測(ce)(ce)距誤差(cha)不得超過生(sheng)產廠(chang)家提供的(de)標稱(cheng)測(ce)(ce)距精度(du)。

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

長時間的(de)使用全站(zhan)儀(yi)，會(hui)使儀(yi)器(qi)在測量(liang)(liang)(liang)(liang)中增(zeng)加非人(ren)為因(yin)素誤(wu)差(cha)的(de)干擾。儀(yi)器(qi)自(zi)身(shen)部件(jian)因(yin)為長時間的(de)耗損，會(hui)發生不同程度(du)的(de)擾動，使得(de)儀(yi)器(qi)的(de)測量(liang)(liang)(liang)(liang)精度(du)大大降低，而且(qie)有時誤(wu)差(cha)超過了測量(liang)(liang)(liang)(liang)限差(cha)。當然這種儀(yi)器(qi)的(de)影響是沒有辦(ban)法(fa)通過儀(yi)器(qi)自(zi)身(shen)參數進行修改調整的(de)，要(yao)送專(zhuan)業檢校(xiao)部門，重(zhong)新(xin)評(ping)定儀(yi)器(qi)的(de)測量(liang)(liang)(liang)(liang)精度(du)。

觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)過程中會發生儀器(qi)和(he)棱鏡沉降，觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)時間(jian)長，觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)誤差也就(jiu)相應地(di)增大，所以往返觀(guan)(guan)測(ce)(ce)(ce)法和(he)加快(kuai)換站的速度，都(dou)是(shi)有效抵消(xiao)該部分影(ying)響的方法。

（2）反射介質的影響

觀測環(huan)境處于穩定狀態，免棱(leng)鏡全站(zhan)儀的(de)(de)觀測范圍(wei)會受反射(she)(she)介質的(de)(de)穩定性、反射(she)(she)介質顏色的(de)(de)深淺、發射(she)(she)光源(yuan)的(de)(de)強度等因素的(de)(de)影響，即反射(she)(she)面信號越(yue)(yue)穩定、反射(she)(she)物體顏色越(yue)(yue)淺、反射(she)(she)能力越(yue)(yue)強、觀測條件越(yue)(yue)好(hao)時，測程(cheng)會越(yue)(yue)遠。 觀測條件處在適宜的(de)條件下，當物體表(biao)面反(fan)射能(neng)力(li)較強(qiang)，反(fan)射信號穩(wen)定的(de)情況下，則物體表(biao)面的(de)粗糙程(cheng)度(du)對(dui)數(shu)據精度(du)的(de)影(ying)響(xiang)很(hen)小(xiao)。

一(yi)般情況下，反(fan)射介(jie)質的(de)顏色越淺(qian)，反(fan)射介(jie)質的(de)反(fan)射信號越強(qiang)，儀(yi)器(qi)測(ce)量(liang)時讀數的(de)相(xiang)應(ying)速度相(xiang)對越快。但對無棱鏡模式時，測(ce)距精度的(de)影響相(xiang)對較小，除黑色反(fan)射介(jie)質外。

2、外界條件的影響

（1）氣象因素的影響

任何儀器的(de)(de)(de)標(biao)準組(zu)折(zhe)射(she)率測量標(biao)準的(de)(de)(de)天(tian)氣條件下，它可(ke)以被視(shi)為一個固定(ding)的(de)(de)(de)值。然而(er)，對于一個工作區(qu)域的(de)(de)(de)位置而(er)言，由于當地(di)氣象條件變(bian)(bian)(bian)化(hua)，折(zhe)射(she)率也發生了(le)變(bian)(bian)(bian)化(hua)。特別是在戈壁、高海拔地(di)區(qu)，溫度變(bian)(bian)(bian)化(hua)越明(ming)顯，壓力變(bian)(bian)(bian)化(hua)就越大，所(suo)以在實際的(de)(de)(de)測量中正確的(de)(de)(de)位置添加天(tian)氣修(xiu)正是必要的(de)(de)(de)。

單一氣象修正長度(du)是正確的高(gao)度(du)和溫(wen)度(du)的增(zeng)加，變化更(geng)加明顯，所以對于(yu)高(gao)精密(mi)測量的控制應嚴(yan)格執行規(gui)定“工程測(ce)量代碼”，當測量(liang)四個及(ji)以(yi)上(shang)，應該采取點兩端測量(liang)氣(qi)(qi)象(xiang)數據的(de)(de)(de)整(zheng)個固定的(de)(de)(de)邊(bian)緣，應該以(yi)平均值計算。實際大氣(qi)(qi)壓(ya)力和(he)溫(wen)(wen)度測量(liang)的(de)(de)(de)距(ju)離測量(liang)之(zhi)前，和(he)全站儀(yi)的(de)(de)(de)輸(shu)入直接修正(zheng)。折射(she)率系(xi)數的(de)(de)(de)準確性決(jue)定了測距(ju)的(de)(de)(de)精(jing)度，建立高精(jing)度控制網時，必須(xu)使(shi)用正(zheng)確的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)象(xiang)條件的(de)(de)(de)公式。理論和(he)經驗(yan)的(de)(de)(de)基礎(chu)上(shang)，確定溫(wen)(wen)度和(he)氣(qi)(qi)象(xiang)條件的(de)(de)(de)壓(ya)力，確保儀(yi)器、顯微(wei)鏡測量(liang)，長度往返完成調查的(de)(de)(de)最佳(jia)時間削弱天氣(qi)(qi)引起的(de)(de)(de)折射(she)率的(de)(de)(de)影響。

各種因素對測距(ju)精度的影響(xiang)呈線性(xing)變(bian)化(hua)，其(qi)中氣壓的影響(xiang)尤(you)為顯著，其(qi)次是(shi)溫(wen)度和距(ju)離。距(ju)離(li)不變(bian)時，隨(sui)著溫(wen)度的(de)升高，對測距(ju)精度的(de)影響呈正梯度變(bian)化。隨(sui)著作用(yong)距(ju)離(li)的(de)增(zeng)加(jia)，溫(wen)度的(de)影響也將(jiang)進一步(bu)增(zeng)大。距離(li)不變(bian)時(shi)，隨(sui)(sui)著(zhu)壓力的增加(jia)，對測距精度的影(ying)響呈負梯度變(bian)化。隨(sui)(sui)著(zhu)作用距離(li)的增大，其影(ying)響程度也將(jiang)進(jin)一步加(jia)劇(ju)。溫度(du)、壓力和濕度(du)不變(bian)(bian)時(shi)，距離對測(ce)距精度(du)的影響呈負梯度(du)變(bian)(bian)化(hua)。

（2）水文因素的影響

按(an)照(zhao)性質的(de)不同(tong)、形狀的(de)不同(tong)、尺(chi)度的(de)不同(tong)海洋(yang)波動(dong)可以分成(cheng)許多(duo)類型。一般(ban)由(you)風引起(qi)的(de)波浪，所占(zhan)能量最大，波動(dong)周期通(tong)常在1～30秒(miao)。由風暴引起的波(bo)(bo)(bo)浪，以長(chang)涌(yong)或先行涌(yong)的形式存(cun)在，為長(chang)周期(qi)重力波(bo)(bo)(bo)，波(bo)(bo)(bo)動周期(qi)在30～5分鐘(zhong)。由地震、風暴等引起(qi)的(de)波(bo)浪，它們的(de)恢復力主要來源中，產生從5分鐘到(dao)數小時的(de)長周期波(bo)動。由(you)日、月引(yin)潮力產生(sheng)的(de)潮波(bo)，主要(yao)的(de)波(bo)動周期為12～24小時。

3、觀測者的影響

（1）儀器安置的影響

在儀(yi)器使(shi)用(yong)(yong)過程中(zhong)，觀測(ce)者對儀(yi)器的(de)(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)規范性(xing)和所采用(yong)(yong)的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)方(fang)法對測(ce)量(liang)的(de)(de)(de)精度也(ye)會造成較大的(de)(de)(de)影響。比如在安裝(zhuang)、調整過程中(zhong)，望遠(yuan)鏡中(zhong)的(de)(de)(de)十(shi)字絲發生(sheng)了偏離，從而導致視(shi)準軸(zhou)方(fang)向(xiang)與水平橫軸(zhou)方(fang)向(xiang)不垂直而產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)誤(wu)差等。

在使(shi)用全站(zhan)儀測量的過程(cheng)中，量取的棱(leng)鏡高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)，得到(dao)的都是斜(xie)距。通常情況下(xia)，測得的棱(leng)鏡高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)并(bing)不(bu)相等。所(suo)以無意中得到(dao)，測得的棱(leng)鏡高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)相比于真實值偏大，這就產生了人為的測量誤(wu)差，即測量過程(cheng)中棱(leng)鏡高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)的測量值與(yu)真實值不(bu)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)(de)距離上，分(fen)別(bie)使用大、小棱(leng)鏡進行(xing)多次(ci)坐標測量(liang)，對同一個棱(leng)鏡相(xiang)鄰兩個觀(guan)測值之間的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)依次(ci)求差(cha)，并且按大、小棱(leng)鏡分(fen)別(bie)對邊的(de)(de)測量(liang)數(shu)(shu)據(ju)進行(xing)統計。

通過(guo)對相關影響因素進行分析實驗(yan)，采用有(you)效的(de)(de)方法(fa)進行實施(shi)控(kong)制，能夠(gou)顯著地(di)提高全(quan)(quan)站儀(yi)的(de)(de)精度，即通過(guo)減小儀(yi)器(qi)的(de)(de)內部因素、外(wai)在的(de)(de)自(zi)然條件因素和人為因素的(de)(de)影響，從而有(you)效地(di)提高全(quan)(quan)站儀(yi)測量(liang)的(de)(de)質(zhi)量(liang)和測量(liang)的(de)(de)效率(lv)。