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)(yi)般表示為A+Bppm×Dmm，需要(yao)注意的(de)是，這一(yi)(yi)數(shu)據反映的(de)是全(quan)站(zhan)儀或者測(ce)距(ju)(ju)儀的(de)標稱測(ce)距(ju)(ju)精度，不(bu)是實際測(ce)距(ju)(ju)精度。

其中A代表儀(yi)器的(de)固(gu)定(ding)(ding)誤差(cha)(cha)(cha)(cha)，主(zhu)要是(shi)由儀(yi)器加常數的(de)測定(ding)(ding)誤差(cha)(cha)(cha)(cha)、對中誤差(cha)(cha)(cha)(cha)、測相誤差(cha)(cha)(cha)(cha)造成的(de)，固(gu)定(ding)(ding)誤差(cha)(cha)(cha)(cha)與(yu)測量的(de)距(ju)離(li)沒有關(guan)系。即不管測量的(de)實際距(ju)離(li)多遠，全站儀(yi)都將存在不大于(yu)該值的(de)固(gu)定(ding)(ding)誤差(cha)(cha)(cha)(cha)。

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Bppm×D公里代表比例誤差，其中的B是比例誤差系數，它主要由儀器(qi)頻率誤差、大(da)氣折射率誤差引起(qi)。ppm是百萬分之一的意(yi)思(parts per million)，是針對1km即1000000mm距(ju)離的誤差單位是mm。

D是全站儀(yi)或者測(ce)距儀(yi)實際(ji)測(ce)量的距離值，單位(wei)是km。隨著實(shi)際測量距的(de)變化，儀(yi)器的(de)這比(bi)例誤差部(bu)分(fen)也(ye)就按比(bi)例的(de)變化。例如，當(dang)距離為1km的時候，比例誤差為(wei)Bmm。 對于一(yi)臺測(ce)距精(jing)度為（1+2ppm×D）mm的全站(zhan)儀或者測距儀，當被(bei)測量距離為(wei)1公里時，儀(yi)器的(de)測距(ju)精度為1mm+2ppm×1（km）=3mm,也就(jiu)是說，全站(zhan)儀測(ce)距(ju)1km，最大測距誤差不(bu)大于3mm。特別(bie)指出的(de)是，標稱(cheng)測距(ju)精度(du)是一(yi)中誤差極限的(de)概念，也就(jiu)是說，每臺全站儀或(huo)者測距(ju)儀測距(ju)誤差不得超過生產廠家提(ti)供的(de)標稱(cheng)測距(ju)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(chang)時間的(de)使用全站(zhan)儀，會(hui)使儀器(qi)(qi)(qi)在(zai)測(ce)量(liang)(liang)中(zhong)增加(jia)非(fei)人為因(yin)素誤差的(de)干擾。儀器(qi)(qi)(qi)自(zi)身(shen)部件(jian)因(yin)為長(chang)時間的(de)耗損，會(hui)發生不(bu)同程(cheng)度的(de)擾動，使得儀器(qi)(qi)(qi)的(de)測(ce)量(liang)(liang)精度大大降(jiang)低，而且有(you)(you)時誤差超過了測(ce)量(liang)(liang)限差。當然這種儀器(qi)(qi)(qi)的(de)影響是沒有(you)(you)辦法(fa)通過儀器(qi)(qi)(qi)自(zi)身(shen)參數進行修改調整的(de)，要送專業檢校(xiao)部門，重(zhong)新評定儀器(qi)(qi)(qi)的(de)測(ce)量(liang)(liang)精度。

觀測(ce)(ce)(ce)過程(cheng)中會發生儀(yi)器(qi)和棱鏡(jing)沉降，觀測(ce)(ce)(ce)時(shi)間長，觀測(ce)(ce)(ce)誤差也(ye)就相應(ying)地增(zeng)大(da)，所(suo)以往返觀測(ce)(ce)(ce)法和加(jia)快換站的速度(du)，都是(shi)有效抵(di)消該部分影響的方法。

（2）反射介質的影響

觀測環境(jing)處(chu)于(yu)穩(wen)定(ding)狀態(tai)，免(mian)棱鏡全站儀的(de)觀測范(fan)圍(wei)會受(shou)反(fan)射(she)介質的(de)穩(wen)定(ding)性、反(fan)射(she)介質顏(yan)色的(de)深淺、發(fa)射(she)光(guang)源的(de)強度等因素的(de)影響，即反(fan)射(she)面(mian)信號(hao)越(yue)穩(wen)定(ding)、反(fan)射(she)物體顏(yan)色越(yue)淺、反(fan)射(she)能(neng)力越(yue)強、觀測條件越(yue)好時，測程會越(yue)遠。 觀測條(tiao)件處在適(shi)宜的條(tiao)件下，當(dang)物體表面反射能力較強，反射信號穩定的情(qing)況(kuang)下，則物體表面的粗糙程(cheng)度對數(shu)據精度的影響(xiang)很小。

一(yi)般(ban)情況下(xia)，反射(she)介質的顏色越(yue)(yue)淺，反射(she)介質的反射(she)信號越(yue)(yue)強，儀器測量時讀(du)數的相(xiang)應速度相(xiang)對越(yue)(yue)快。但(dan)對無棱鏡模式時，測距精度的影(ying)響相(xiang)對較小，除黑色反射(she)介質外。

2、外界條件的影響

（1）氣象因素的影響

任何儀器(qi)的(de)標準(zhun)組折(zhe)射(she)率測量(liang)標準(zhun)的(de)天(tian)氣(qi)條件下，它(ta)可(ke)以(yi)(yi)被視為一(yi)個(ge)固定的(de)值(zhi)。然而，對(dui)于(yu)一(yi)個(ge)工作區(qu)域的(de)位置(zhi)而言，由于(yu)當地氣(qi)象條件變(bian)化(hua)，折(zhe)射(she)率也發生了變(bian)化(hua)。特別(bie)是(shi)在(zai)戈壁、高海拔(ba)地區(qu)，溫度變(bian)化(hua)越明顯，壓力變(bian)化(hua)就越大，所以(yi)(yi)在(zai)實際(ji)的(de)測量(liang)中正確的(de)位置(zhi)添加天(tian)氣(qi)修正是(shi)必要的(de)。

單一(yi)氣象修正長度(du)是正確的高度(du)和(he)溫(wen)度(du)的增加，變(bian)化更加明顯，所以對于高精密(mi)測量(liang)的控制(zhi)應嚴格(ge)執行規定“工程測(ce)量代碼”，當(dang)測(ce)量四個(ge)及以(yi)上，應該采取(qu)點兩端測(ce)量氣象(xiang)數據的(de)(de)(de)整個(ge)固定(ding)的(de)(de)(de)邊緣，應該以(yi)平均值計算。實際大氣壓力和(he)溫(wen)度測(ce)量的(de)(de)(de)距離測(ce)量之(zhi)前，和(he)全站儀的(de)(de)(de)輸入直接修正(zheng)。折(zhe)射(she)率系(xi)數的(de)(de)(de)準確(que)性決定(ding)了測(ce)距的(de)(de)(de)精(jing)度，建立高精(jing)度控制(zhi)網時(shi)，必(bi)須使用正(zheng)確(que)的(de)(de)(de)氣象(xiang)條件的(de)(de)(de)公(gong)式(shi)。理論和(he)經驗的(de)(de)(de)基礎上，確(que)定(ding)溫(wen)度和(he)氣象(xiang)條件的(de)(de)(de)壓力，確(que)保儀器、顯微(wei)鏡測(ce)量，長度往(wang)返完成調查的(de)(de)(de)最佳時(shi)間(jian)削(xue)弱天氣引起的(de)(de)(de)折(zhe)射(she)率的(de)(de)(de)影響。

各種因素對測距精(jing)度的影響呈(cheng)線性變(bian)化，其中氣壓(ya)的影響尤為顯著，其次是(shi)溫度和距離。距離(li)不變時，隨著溫(wen)度(du)的升高，對(dui)測(ce)距精度(du)的影(ying)響(xiang)呈(cheng)正梯(ti)度(du)變化。隨著作用距離(li)的增加，溫(wen)度(du)的影(ying)響(xiang)也(ye)將進一步增大。距離不變時，隨(sui)著壓力的增加，對測(ce)距精度的影(ying)響(xiang)呈負梯度變化。隨(sui)著作用(yong)距離的增大，其影(ying)響(xiang)程度也將(jiang)進一步加劇。溫(wen)度(du)、壓力(li)和濕(shi)度(du)不變時，距離(li)對測距精度(du)的(de)影響呈(cheng)負梯度(du)變化(hua)。

（2）水文因素的影響

按照性質的(de)不(bu)同、形(xing)狀的(de)不(bu)同、尺度(du)的(de)不(bu)同海(hai)洋波動可以(yi)分成許多類型。一般由(you)風引起的(de)波浪，所占能量最大，波動周期通常(chang)在1～30秒。由風暴引(yin)起的波浪，以長(chang)涌或先(xian)行涌的形式(shi)存在，為長(chang)周期重力波，波動周期在30～5分鐘(zhong)。由地震(zhen)、風暴(bao)等引起(qi)的(de)(de)波浪，它(ta)們的(de)(de)恢復力主要來(lai)源(yuan)中，產生從5分(fen)鐘到數(shu)小時的長周(zhou)期波(bo)動。由日、月引潮力產生的潮波(bo)，主要(yao)的波(bo)動周(zhou)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(qi)使(shi)用(yong)(yong)過(guo)程中，觀(guan)測(ce)(ce)者對儀(yi)器(qi)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)規范性和所采用(yong)(yong)的(de)(de)測(ce)(ce)量方(fang)法對測(ce)(ce)量的(de)(de)精度也會造成較大(da)的(de)(de)影響。比(bi)如在安裝、調整過(guo)程中，望遠鏡中的(de)(de)十(shi)字絲發生(sheng)了偏離(li)，從而導致(zhi)視(shi)準軸方(fang)向(xiang)與水平橫軸方(fang)向(xiang)不垂(chui)直而產生(sheng)的(de)(de)誤差等(deng)。

在使用全站(zhan)儀(yi)測(ce)(ce)量(liang)的(de)過(guo)(guo)程中(zhong)，量(liang)取的(de)棱鏡高(gao)和(he)儀(yi)器高(gao)，得到(dao)的(de)都是斜距。通常情況下，測(ce)(ce)得的(de)棱鏡高(gao)和(he)儀(yi)器高(gao)并不(bu)相(xiang)等(deng)。所以無意中(zhong)得到(dao)，測(ce)(ce)得的(de)棱鏡高(gao)和(he)儀(yi)器高(gao)相(xiang)比(bi)于真(zhen)實(shi)(shi)值(zhi)偏大，這(zhe)就產(chan)生了(le)人為的(de)測(ce)(ce)量(liang)誤差，即(ji)測(ce)(ce)量(liang)過(guo)(guo)程中(zhong)棱鏡高(gao)和(he)儀(yi)器高(gao)的(de)測(ce)(ce)量(liang)值(zhi)與真(zhen)實(shi)(shi)值(zhi)不(bu)相(xiang)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米的(de)(de)距離上(shang)，分別使用大(da)、小棱鏡進行(xing)多次坐標測(ce)量，對同一個棱鏡相鄰(lin)兩個觀測(ce)值之間的(de)(de)數(shu)據依次求差，并(bing)且按大(da)、小棱鏡分別對邊的(de)(de)測(ce)量數(shu)據進行(xing)統計。

通過對(dui)相關影響因素(su)進行分析實(shi)驗(yan)，采用(yong)有效(xiao)的方法進行實(shi)施控(kong)制，能夠顯著地提高全站儀的精度，即通過減小儀器的內部因素(su)、外在的自然條件因素(su)和人為因素(su)的影響，從而有效(xiao)地提高全站儀測(ce)量(liang)的質量(liang)和測(ce)量(liang)的效(xiao)率。