全站儀測距精度如何表示

在全站儀說明書上，測距精度一般表示為A+Bppm×Dmm，需要注(zhu)意(yi)的是，這一數據反(fan)映的是全站儀或者測距(ju)儀的標稱測距(ju)精度，不是實際測距(ju)精度。

其中A代(dai)表儀(yi)(yi)(yi)器(qi)的(de)固定(ding)誤(wu)差(cha)，主要(yao)是由儀(yi)(yi)(yi)器(qi)加常數(shu)的(de)測定(ding)誤(wu)差(cha)、對中誤(wu)差(cha)、測相(xiang)誤(wu)差(cha)造成的(de)，固定(ding)誤(wu)差(cha)與測量的(de)距離沒有關系(xi)。即不管測量的(de)實際距離多遠，全站儀(yi)(yi)(yi)都將存在(zai)不大于該值的(de)固定(ding)誤(wu)差(cha)。

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Bppm×D公里代表比(bi)例(li)誤差，其中的B是比例誤(wu)差系(xi)數，它主(zhu)要由儀器頻率誤(wu)差、大(da)氣折射率誤(wu)差引起。ppm是百(bai)萬分之(zhi)一的意思(parts per million)，是(shi)針對1km即1000000mm距離的誤(wu)差單(dan)位(wei)是mm。

D是全站儀(yi)或者測距(ju)儀(yi)實際(ji)測量(liang)的距(ju)離值，單位(wei)是km。隨(sui)著實(shi)際(ji)測量距(ju)的變化(hua)，儀器的這比例(li)(li)誤差部分也就按(an)比例(li)(li)的變化(hua)。例(li)(li)如(ru)，當距(ju)離(li)為1km的時候，比例(li)誤(wu)差(cha)為Bmm。 對于一(yi)臺測距精度為（1+2ppm×D）mm的全站儀(yi)(yi)或者測距儀(yi)(yi)，當被測量距離為1公里時，儀器的測距精度(du)為(wei)1mm+2ppm×1（km）=3mm,也就是說(shuo)，全(quan)站儀(yi)測距(ju)1km，最大測距誤差不(bu)大于3mm。特別指出的是，標(biao)(biao)稱測(ce)距精度是一中誤差(cha)極限的概念，也就是說，每臺全站儀或者(zhe)測(ce)距儀測(ce)距誤差(cha)不(bu)得超過生產廠(chang)家提供的標(biao)(biao)稱測(ce)距精度。

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

長時間的(de)(de)使用全站(zhan)儀(yi)，會使儀(yi)器在測(ce)量中增加(jia)非(fei)人(ren)為(wei)因素誤(wu)差的(de)(de)干擾(rao)。儀(yi)器自身部件(jian)因為(wei)長時間的(de)(de)耗損(sun)，會發生不(bu)同程度(du)的(de)(de)擾(rao)動，使得儀(yi)器的(de)(de)測(ce)量精度(du)大大降低，而且有時誤(wu)差超過了測(ce)量限(xian)差。當然這種儀(yi)器的(de)(de)影響(xiang)是沒有辦(ban)法通過儀(yi)器自身參數進行修改調整的(de)(de)，要(yao)送專業檢校部門(men)，重新(xin)評定儀(yi)器的(de)(de)測(ce)量精度(du)。

觀(guan)(guan)(guan)測(ce)過程中會發生儀器和棱鏡沉降，觀(guan)(guan)(guan)測(ce)時間長，觀(guan)(guan)(guan)測(ce)誤(wu)差也就相應地增大(da)，所(suo)以往返觀(guan)(guan)(guan)測(ce)法和加快換站的速(su)度，都(dou)是有效抵消(xiao)該部(bu)分影響(xiang)的方法。

（2）反射介質的影響

觀(guan)測環境處于穩定(ding)(ding)狀態，免棱鏡(jing)全站儀的觀(guan)測范圍會受反(fan)射介(jie)質的穩定(ding)(ding)性、反(fan)射介(jie)質顏色(se)的深淺、發(fa)射光源的強度等(deng)因素的影響(xiang)，即反(fan)射面信號(hao)越(yue)(yue)穩定(ding)(ding)、反(fan)射物體顏色(se)越(yue)(yue)淺、反(fan)射能力越(yue)(yue)強、觀(guan)測條件越(yue)(yue)好時，測程(cheng)會越(yue)(yue)遠。 觀測條件處在適(shi)宜(yi)的(de)(de)條件下(xia)，當(dang)物體表(biao)面反(fan)射能力(li)較強，反(fan)射信號穩(wen)定的(de)(de)情況(kuang)下(xia)，則物體表(biao)面的(de)(de)粗糙程度對數(shu)據精(jing)度的(de)(de)影響很(hen)小(xiao)。

一般情況下(xia)，反射介質的顏色越(yue)淺，反射介質的反射信號越(yue)強，儀器(qi)測量時讀數的相(xiang)應速度(du)相(xiang)對越(yue)快(kuai)。但對無棱(leng)鏡模式(shi)時，測距精度(du)的影響相(xiang)對較小，除黑(hei)色反射介質外(wai)。

2、外界條件的影響

（1）氣象因素的影響

任(ren)何儀器的(de)標準組折射率(lv)測(ce)量標準的(de)天氣(qi)(qi)條件下，它可以被視為一(yi)個(ge)固(gu)定的(de)值。然而(er)，對于一(yi)個(ge)工(gong)作區(qu)域的(de)位置而(er)言，由(you)于當地氣(qi)(qi)象條件變(bian)(bian)化(hua)，折射率(lv)也發生了變(bian)(bian)化(hua)。特別是(shi)在戈(ge)壁、高海拔地區(qu)，溫度變(bian)(bian)化(hua)越明顯，壓力變(bian)(bian)化(hua)就越大，所以在實際的(de)測(ce)量中(zhong)正確的(de)位置添加天氣(qi)(qi)修正是(shi)必要(yao)的(de)。

單一氣象修正長(chang)度是正確的(de)高(gao)度和(he)溫度的(de)增加，變化更(geng)加明顯，所以對(dui)于高(gao)精密(mi)測量的(de)控制(zhi)應嚴(yan)格執行(xing)規定“工程測量(liang)代碼”，當測(ce)量(liang)(liang)四(si)個及以(yi)上(shang)(shang)，應該采取點兩(liang)端(duan)測(ce)量(liang)(liang)氣(qi)(qi)(qi)象(xiang)數(shu)(shu)據(ju)的(de)(de)(de)整個固定(ding)(ding)的(de)(de)(de)邊(bian)緣，應該以(yi)平(ping)均值計算。實際大氣(qi)(qi)(qi)壓(ya)(ya)力和(he)溫(wen)度(du)(du)測(ce)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)距離測(ce)量(liang)(liang)之前，和(he)全站儀(yi)的(de)(de)(de)輸入直(zhi)接修正。折(zhe)射率系數(shu)(shu)的(de)(de)(de)準確(que)性決(jue)定(ding)(ding)了測(ce)距的(de)(de)(de)精(jing)度(du)(du)，建(jian)立高精(jing)度(du)(du)控(kong)制(zhi)網時，必須使用正確(que)的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)(qi)象(xiang)條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)公式(shi)。理論和(he)經(jing)驗的(de)(de)(de)基礎(chu)上(shang)(shang)，確(que)定(ding)(ding)溫(wen)度(du)(du)和(he)氣(qi)(qi)(qi)象(xiang)條(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力，確(que)保(bao)儀(yi)器(qi)、顯微鏡測(ce)量(liang)(liang)，長度(du)(du)往返完成調查(cha)的(de)(de)(de)最佳時間削弱天氣(qi)(qi)(qi)引起的(de)(de)(de)折(zhe)射率的(de)(de)(de)影(ying)響。

各種因(yin)素對測距精度的影(ying)響(xiang)(xiang)呈線性變(bian)化，其中氣壓的影(ying)響(xiang)(xiang)尤為(wei)顯著，其次是溫度和距離(li)。距離不變(bian)時(shi)，隨(sui)著溫度(du)(du)的(de)升(sheng)高，對(dui)測距精(jing)度(du)(du)的(de)影響呈正梯度(du)(du)變(bian)化。隨(sui)著作用(yong)距離的(de)增(zeng)加(jia)，溫度(du)(du)的(de)影響也將進(jin)一步(bu)增(zeng)大。距(ju)離(li)不變時(shi)，隨(sui)著壓力(li)的增(zeng)加(jia)，對測(ce)距(ju)精(jing)度的影(ying)響呈(cheng)負(fu)梯(ti)度變化(hua)。隨(sui)著作用距(ju)離(li)的增(zeng)大(da)，其影(ying)響程度也(ye)將(jiang)進(jin)一步(bu)加(jia)劇(ju)。溫度(du)、壓力(li)和濕(shi)度(du)不變時(shi)，距(ju)離對(dui)測距(ju)精度(du)的(de)影響呈負(fu)梯度(du)變化。

（2）水文因素的影響

按照性質(zhi)的(de)不(bu)同、形狀(zhuang)的(de)不(bu)同、尺度的(de)不(bu)同海洋波(bo)動可以分成許多類型。一般由(you)風引起的(de)波(bo)浪，所占能量(liang)最(zui)大，波(bo)動周期通(tong)常在1～30秒。由風暴引起的(de)波浪(lang)，以(yi)長涌或先行(xing)涌的(de)形式存在(zai)，為長周(zhou)期重力波，波動周(zhou)期在(zai)30～5分(fen)鐘。由地震、風(feng)暴等引(yin)起的波浪，它們的恢復力主要(yao)來源中(zhong)，產生從5分鐘到數小時的長周(zhou)期波動。由日、月引(yin)潮力產(chan)生的潮波，主(zhu)要的波動周(zhou)期為12～24小時。

3、觀測者的影響

（1）儀器安置的影響

在儀器(qi)使用過程中(zhong)，觀測者對(dui)儀器(qi)的(de)使用規(gui)范性和(he)所采用的(de)測量方法對(dui)測量的(de)精度也(ye)會(hui)造成較(jiao)大的(de)影響(xiang)。比如在安裝、調(diao)整(zheng)過程中(zhong)，望遠(yuan)鏡(jing)中(zhong)的(de)十字絲發生了偏離，從(cong)而(er)導致視準軸方向與水平(ping)橫軸方向不垂直而(er)產生的(de)誤差等。

在(zai)使用全站儀測(ce)(ce)量的(de)過程中，量取的(de)棱鏡(jing)高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)，得到的(de)都是斜距。通常情況下，測(ce)(ce)得的(de)棱鏡(jing)高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)并不(bu)相等(deng)。所以(yi)無(wu)意中得到，測(ce)(ce)得的(de)棱鏡(jing)高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)相比(bi)于(yu)真(zhen)實(shi)值(zhi)偏(pian)大，這就(jiu)產生了(le)人為的(de)測(ce)(ce)量誤差，即測(ce)(ce)量過程中棱鏡(jing)高(gao)(gao)(gao)和(he)儀器(qi)高(gao)(gao)(gao)的(de)測(ce)(ce)量值(zhi)與真(zhen)實(shi)值(zhi)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米的(de)距離上，分別使用(yong)大(da)、小(xiao)棱(leng)鏡(jing)進行(xing)多(duo)次(ci)坐標測(ce)量，對同一個棱(leng)鏡(jing)相鄰(lin)兩(liang)個觀測(ce)值之間的(de)數(shu)據(ju)依次(ci)求差，并且按(an)大(da)、小(xiao)棱(leng)鏡(jing)分別對邊的(de)測(ce)量數(shu)據(ju)進行(xing)統計。

通(tong)過(guo)(guo)對相(xiang)關(guan)影響因素進行分(fen)析(xi)實驗(yan)，采用有效(xiao)的(de)方(fang)法進行實施控制，能夠顯著地提(ti)高全站儀(yi)的(de)精度(du)，即通(tong)過(guo)(guo)減(jian)小儀(yi)器的(de)內部因素、外在的(de)自(zi)然條件因素和(he)人(ren)為因素的(de)影響，從而有效(xiao)地提(ti)高全站儀(yi)測(ce)量(liang)的(de)質量(liang)和(he)測(ce)量(liang)的(de)效(xiao)率。