全站儀測距精度如何表示

在全站儀說明書上，測距精度(du)一(yi)般(ban)表示為A+Bppm×Dmm，需要(yao)注(zhu)意的(de)是(shi)，這一(yi)數(shu)據(ju)反(fan)映的(de)是(shi)全站儀或者測距儀的(de)標稱測距精(jing)(jing)度，不是(shi)實(shi)際測距精(jing)(jing)度。

其中A代(dai)表儀(yi)器的(de)(de)(de)固(gu)定(ding)誤差(cha)(cha)，主要(yao)是由儀(yi)器加常數(shu)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)定(ding)誤差(cha)(cha)、對(dui)中(zhong)誤差(cha)(cha)、測(ce)(ce)相誤差(cha)(cha)造(zao)成的(de)(de)(de)，固(gu)定(ding)誤差(cha)(cha)與測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)(de)距離沒有關(guan)系。即不管測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)(de)實際(ji)距離多遠，全站儀(yi)都將存在不大于該值的(de)(de)(de)固(gu)定(ding)誤差(cha)(cha)。

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Bppm×D公里代表比例誤差，其中的B是(shi)比例誤(wu)差系(xi)數，它(ta)主(zhu)要(yao)由儀器(qi)頻(pin)率誤(wu)差、大氣折射率誤(wu)差引起。ppm是(shi)百萬分之一的意思(parts per million)，是針對1km即1000000mm距(ju)離的誤差單位是mm。

D是全站儀或者測(ce)距儀實際測(ce)量的距離值，單位(wei)是km。隨(sui)著實際測量距的(de)變(bian)化，儀(yi)器的(de)這比例(li)誤差部(bu)分也就按比例(li)的(de)變(bian)化。例(li)如(ru)，當距離為1km的時候，比例誤(wu)差(cha)為(wei)Bmm。 對于(yu)一臺(tai)測距精度為（1+2ppm×D）mm的全站儀或者測(ce)距(ju)儀，當被測(ce)量距(ju)離為1公里時，儀器的測距精度為1mm+2ppm×1（km）=3mm,也(ye)就是(shi)說，全站儀測距1km，最大測(ce)距誤(wu)差不大于3mm。特別(bie)指出(chu)的是(shi)，標(biao)稱測距(ju)精度是(shi)一中誤差(cha)極限的概念，也就是(shi)說，每臺全站儀(yi)或者(zhe)測距(ju)儀(yi)測距(ju)誤差(cha)不(bu)得超過生產廠家(jia)提供的標(biao)稱測距(ju)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(chang)時(shi)間的(de)使(shi)用全站儀，會使(shi)儀器(qi)(qi)在測量(liang)(liang)中增加非人為因(yin)素誤差(cha)(cha)的(de)干(gan)擾。儀器(qi)(qi)自(zi)身部(bu)件因(yin)為長(chang)時(shi)間的(de)耗損，會發生不同程度的(de)擾動，使(shi)得(de)儀器(qi)(qi)的(de)測量(liang)(liang)精度大(da)大(da)降低，而且有時(shi)誤差(cha)(cha)超過了測量(liang)(liang)限差(cha)(cha)。當然這種儀器(qi)(qi)的(de)影響是(shi)沒有辦法通過儀器(qi)(qi)自(zi)身參數進行修(xiu)改調整的(de)，要送專業檢校(xiao)部(bu)門(men)，重新評(ping)定儀器(qi)(qi)的(de)測量(liang)(liang)精度。

觀(guan)測(ce)(ce)過程中(zhong)會(hui)發(fa)生儀(yi)器和(he)棱鏡沉降，觀(guan)測(ce)(ce)時間長(chang)，觀(guan)測(ce)(ce)誤(wu)差也(ye)就(jiu)相應地增(zeng)大(da)，所(suo)以往返觀(guan)測(ce)(ce)法和(he)加快(kuai)換站的速度，都是有效(xiao)抵消該部(bu)分影響(xiang)的方法。

（2）反射介質的影響

觀測環境(jing)處于(yu)穩定(ding)狀(zhuang)態(tai)，免棱鏡(jing)全站(zhan)儀的(de)觀測范圍會受反(fan)射(she)介質(zhi)的(de)穩定(ding)性、反(fan)射(she)介質(zhi)顏色的(de)深淺、發射(she)光源的(de)強度等因素的(de)影(ying)響，即反(fan)射(she)面信號越(yue)穩定(ding)、反(fan)射(she)物體顏色越(yue)淺、反(fan)射(she)能力越(yue)強、觀測條件(jian)越(yue)好時，測程會越(yue)遠。 觀測(ce)條件處在適宜的(de)條件下(xia)，當物體表面(mian)反(fan)射能力(li)較強，反(fan)射信(xin)號穩定的(de)情況(kuang)下(xia)，則物體表面(mian)的(de)粗糙程度對數據精度的(de)影響很小。

一般情況下，反(fan)(fan)射介(jie)質的顏色越(yue)(yue)淺，反(fan)(fan)射介(jie)質的反(fan)(fan)射信號(hao)越(yue)(yue)強(qiang)，儀器測(ce)量時(shi)讀(du)數的相應速度相對(dui)越(yue)(yue)快。但對(dui)無棱(leng)鏡(jing)模(mo)式時(shi)，測(ce)距精度的影響相對(dui)較(jiao)小，除黑色反(fan)(fan)射介(jie)質外。

2、外界條件的影響

（1）氣象因素的影響

任(ren)何儀器的標準組折(zhe)射率測量標準的天(tian)氣條件(jian)(jian)下，它可(ke)以被(bei)視為一(yi)個固定的值。然而(er)，對于(yu)一(yi)個工作區(qu)域(yu)的位置而(er)言，由于(yu)當地氣象條件(jian)(jian)變(bian)化(hua)，折(zhe)射率也發生了變(bian)化(hua)。特別是在戈壁、高海(hai)拔地區(qu)，溫度變(bian)化(hua)越明顯，壓(ya)力變(bian)化(hua)就越大，所以在實際的測量中正確(que)的位置添(tian)加天(tian)氣修正是必要的。

單一氣(qi)象修正(zheng)長度(du)是正(zheng)確的高度(du)和溫度(du)的增加，變化更加明顯，所(suo)以對于高精(jing)密測(ce)量的控(kong)制(zhi)應嚴格執行規定“工程測量代碼”，當測(ce)量(liang)四(si)個及(ji)以上，應(ying)該采取點兩端測(ce)量(liang)氣(qi)象(xiang)數據的(de)(de)整個固定(ding)的(de)(de)邊緣，應(ying)該以平均值計算。實(shi)際大氣(qi)壓力和(he)溫(wen)度(du)測(ce)量(liang)的(de)(de)距離測(ce)量(liang)之(zhi)前，和(he)全站儀的(de)(de)輸入直(zhi)接修正(zheng)。折(zhe)射率系(xi)數的(de)(de)準確性決定(ding)了測(ce)距的(de)(de)精度(du)，建立高精度(du)控制網時，必須使用正(zheng)確的(de)(de)氣(qi)象(xiang)條件(jian)的(de)(de)公(gong)式(shi)。理論和(he)經驗的(de)(de)基礎上，確定(ding)溫(wen)度(du)和(he)氣(qi)象(xiang)條件(jian)的(de)(de)壓力，確保儀器、顯微(wei)鏡測(ce)量(liang)，長度(du)往返完成調查的(de)(de)最佳(jia)時間削弱天氣(qi)引起的(de)(de)折(zhe)射率的(de)(de)影響(xiang)。

各種因素(su)對(dui)測(ce)距精度的影(ying)響(xiang)呈線(xian)性變化，其中氣壓的影(ying)響(xiang)尤(you)為顯著，其次是溫度和(he)距離。距(ju)離不(bu)變時(shi)，隨(sui)著溫度(du)的(de)升高，對測距(ju)精度(du)的(de)影響(xiang)呈(cheng)正梯(ti)度(du)變化(hua)。隨(sui)著作用距(ju)離的(de)增(zeng)加，溫度(du)的(de)影響(xiang)也將進一步增(zeng)大。距離不(bu)變時，隨著壓(ya)力的增(zeng)加(jia)，對(dui)測距精(jing)度的影響呈負梯(ti)度變化。隨著作用距離的增(zeng)大，其(qi)影響程度也將(jiang)進一(yi)步加(jia)劇。溫度(du)(du)、壓力和濕度(du)(du)不變(bian)時，距離對(dui)測距精(jing)度(du)(du)的(de)影響呈負(fu)梯度(du)(du)變(bian)化。

（2）水文因素的影響

按照(zhao)性質(zhi)的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)、形狀的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)、尺度的(de)(de)不(bu)同(tong)(tong)海洋(yang)波動(dong)可以分成許多類型。一般(ban)由(you)風(feng)引起(qi)的(de)(de)波浪，所占能量最(zui)大，波動(dong)周期通(tong)常(chang)在(zai)1～30秒。由(you)風暴(bao)引起(qi)的波浪(lang)，以長涌(yong)或先行涌(yong)的形式存(cun)在，為長周期重力(li)波，波動周期在30～5分(fen)鐘(zhong)。由(you)地震、風暴等(deng)引起(qi)的(de)波浪，它們(men)的(de)恢復力主要(yao)來源中，產生從(cong)5分(fen)鐘(zhong)到數小時的長(chang)周期波動。由日、月(yue)引潮(chao)力(li)產生的潮(chao)波，主要(yao)的波動周期為12～24小時。

3、觀測者的影響

（1）儀器安置的影響

在儀(yi)器使用過程中，觀測者對儀(yi)器的使用規(gui)范性(xing)和所采用的測量(liang)(liang)方法對測量(liang)(liang)的精度也會(hui)造成較大的影響。比(bi)如在安裝(zhuang)、調整過程中，望(wang)遠鏡中的十字(zi)絲(si)發(fa)生了偏離，從而導致視準(zhun)軸方向與水平橫軸方向不(bu)垂直而產生的誤差等。

在(zai)使用全站儀測(ce)(ce)量(liang)(liang)的(de)(de)過程中，量(liang)(liang)取的(de)(de)棱(leng)鏡高和(he)儀器(qi)高，得(de)到的(de)(de)都是(shi)斜距。通(tong)常情況(kuang)下，測(ce)(ce)得(de)的(de)(de)棱(leng)鏡高和(he)儀器(qi)高并(bing)不相等。所以無意(yi)中得(de)到，測(ce)(ce)得(de)的(de)(de)棱(leng)鏡高和(he)儀器(qi)高相比于真(zhen)實(shi)值偏大，這就產生了人為的(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)誤差(cha)，即測(ce)(ce)量(liang)(liang)過程中棱(leng)鏡高和(he)儀器(qi)高的(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)(liang)值與真(zhen)實(shi)值不相符。

（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米的距(ju)離上，分(fen)別(bie)使用大、小(xiao)棱鏡進(jin)行多次坐標測(ce)量(liang)，對同一個棱鏡相鄰兩(liang)個觀測(ce)值之間(jian)的數(shu)據(ju)依次求(qiu)差，并且按大、小(xiao)棱鏡分(fen)別(bie)對邊的測(ce)量(liang)數(shu)據(ju)進(jin)行統計。

通(tong)過對相關影響因(yin)(yin)素(su)進行分析實驗，采用有效(xiao)的(de)(de)(de)方法進行實施控制，能夠(gou)顯(xian)著地(di)提(ti)高全站儀的(de)(de)(de)精度，即通(tong)過減小(xiao)儀器的(de)(de)(de)內部因(yin)(yin)素(su)、外在的(de)(de)(de)自然條件因(yin)(yin)素(su)和人為因(yin)(yin)素(su)的(de)(de)(de)影響，從而(er)有效(xiao)地(di)提(ti)高全站儀測量的(de)(de)(de)質量和測量的(de)(de)(de)效(xiao)率。