全站儀測距精度如何表示

在全站儀說明書上，測距精(jing)度一(yi)般表(biao)示為A+Bppm×Dmm，需要(yao)注意的(de)是，這一(yi)數據反映的(de)是全(quan)站儀或(huo)者(zhe)測距儀的(de)標稱測距精度(du)，不是實際測距精度(du)。

其中A代表(biao)儀(yi)器的(de)固定誤(wu)(wu)差，主要(yao)是由儀(yi)器加常(chang)數的(de)測定誤(wu)(wu)差、對中誤(wu)(wu)差、測相誤(wu)(wu)差造成(cheng)的(de)，固定誤(wu)(wu)差與測量(liang)的(de)距(ju)離(li)沒有關系(xi)。即不管(guan)測量(liang)的(de)實(shi)際距(ju)離(li)多(duo)遠，全站(zhan)儀(yi)都(dou)將存在不大于該值的(de)固定誤(wu)(wu)差。

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Bppm×D公里(li)代表(biao)比(bi)例誤差，其中的B是比(bi)例誤(wu)差系數，它(ta)主(zhu)要(yao)由儀器頻率誤(wu)差、大氣折(zhe)射率誤(wu)差引起。ppm是百(bai)萬分之一(yi)的意思(parts per million)，是(shi)針對1km即1000000mm距(ju)離(li)的誤差單位是mm。

D是(shi)全站儀或者測距儀實際測量的距離(li)值，單位是(shi)km。隨著實際測(ce)量距的變化，儀器的這(zhe)比(bi)例(li)誤差部分(fen)也就按比(bi)例(li)的變化。例(li)如，當距離為1km的時(shi)候，比例誤(wu)差為Bmm。 對于一(yi)臺測(ce)距精度為(wei)（1+2ppm×D）mm的全(quan)站儀(yi)或者測(ce)距儀(yi)，當被測(ce)量距離為1公里時，儀器的(de)測(ce)距精度為1mm+2ppm×1（km）=3mm,也(ye)就是說(shuo)，全站儀測距1km，最大測距誤差不大于3mm。特別指出(chu)的是(shi)，標稱(cheng)測(ce)(ce)(ce)距精度(du)是(shi)一(yi)中誤(wu)差(cha)極限的概(gai)念，也就是(shi)說，每臺全站儀(yi)或者測(ce)(ce)(ce)距儀(yi)測(ce)(ce)(ce)距誤(wu)差(cha)不(bu)得超過生產廠家提供的標稱(cheng)測(ce)(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(chang)(chang)時間的使用全站儀(yi)(yi)(yi)(yi)，會使儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)在測(ce)量(liang)(liang)中增加非人為因(yin)素(su)誤(wu)差的干擾。儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)自身(shen)部件(jian)因(yin)為長(chang)(chang)時間的耗損，會發生不同程度(du)的擾動，使得儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)的測(ce)量(liang)(liang)精度(du)大大降低，而(er)且有時誤(wu)差超過(guo)了測(ce)量(liang)(liang)限差。當然這種儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)的影(ying)響是(shi)沒有辦法(fa)通過(guo)儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)自身(shen)參數進行修改調整(zheng)的，要送專(zhuan)業(ye)檢(jian)校部門(men)，重新評定儀(yi)(yi)(yi)(yi)器(qi)的測(ce)量(liang)(liang)精度(du)。

觀測(ce)過程(cheng)中(zhong)會發生儀器和(he)棱鏡沉降，觀測(ce)時間長，觀測(ce)誤(wu)差也就相應(ying)地增大，所以往(wang)返(fan)觀測(ce)法(fa)和(he)加快換站(zhan)的(de)速度，都是有效抵消該部分影響的(de)方法(fa)。

（2）反射介質的影響

觀(guan)測(ce)環境處于穩(wen)(wen)定(ding)狀態(tai)，免棱鏡全(quan)站儀的(de)(de)觀(guan)測(ce)范(fan)圍(wei)會(hui)受反(fan)(fan)射(she)(she)(she)介質的(de)(de)穩(wen)(wen)定(ding)性、反(fan)(fan)射(she)(she)(she)介質顏色的(de)(de)深淺、發射(she)(she)(she)光源的(de)(de)強度等因(yin)素的(de)(de)影響，即反(fan)(fan)射(she)(she)(she)面信號越(yue)穩(wen)(wen)定(ding)、反(fan)(fan)射(she)(she)(she)物體顏色越(yue)淺、反(fan)(fan)射(she)(she)(she)能力越(yue)強、觀(guan)測(ce)條件越(yue)好(hao)時，測(ce)程(cheng)會(hui)越(yue)遠。 觀(guan)測條件(jian)處在適(shi)宜的(de)條件(jian)下，當物(wu)(wu)體(ti)(ti)表面(mian)反(fan)射能力較(jiao)強，反(fan)射信號穩(wen)定(ding)的(de)情況(kuang)下，則物(wu)(wu)體(ti)(ti)表面(mian)的(de)粗糙程度(du)(du)對數據精度(du)(du)的(de)影響很小。

一般情(qing)況下，反(fan)射(she)(she)介(jie)質(zhi)的(de)(de)顏色(se)越(yue)淺(qian)，反(fan)射(she)(she)介(jie)質(zhi)的(de)(de)反(fan)射(she)(she)信(xin)號(hao)越(yue)強，儀器測(ce)量時(shi)讀數的(de)(de)相應(ying)速(su)度(du)相對(dui)越(yue)快。但對(dui)無棱鏡模式時(shi)，測(ce)距精(jing)度(du)的(de)(de)影響相對(dui)較小，除黑色(se)反(fan)射(she)(she)介(jie)質(zhi)外。

2、外界條件的影響

（1）氣象因素的影響

任(ren)何(he)儀器的(de)(de)(de)標(biao)準組(zu)折射率(lv)測量標(biao)準的(de)(de)(de)天(tian)氣(qi)條件下，它可以(yi)被視為一(yi)個(ge)固定的(de)(de)(de)值(zhi)。然而(er)，對于一(yi)個(ge)工作區(qu)域的(de)(de)(de)位置(zhi)而(er)言，由于當地(di)氣(qi)象條件變(bian)化(hua)，折射率(lv)也發(fa)生了變(bian)化(hua)。特別是(shi)在(zai)戈壁、高海拔地(di)區(qu)，溫度變(bian)化(hua)越明顯(xian)，壓(ya)力變(bian)化(hua)就越大，所以(yi)在(zai)實(shi)際(ji)的(de)(de)(de)測量中正(zheng)確的(de)(de)(de)位置(zhi)添加天(tian)氣(qi)修正(zheng)是(shi)必要的(de)(de)(de)。

單一氣象修正(zheng)長度是正(zheng)確的高度和溫度的增(zeng)加(jia)，變化更加(jia)明顯(xian)，所以對于高精密測量的控制應嚴格執行規定“工程測量代碼”，當測量(liang)(liang)(liang)(liang)四個及以上，應該采取點(dian)兩(liang)端(duan)測量(liang)(liang)(liang)(liang)氣(qi)象數據的(de)(de)(de)(de)整個固定(ding)的(de)(de)(de)(de)邊緣，應該以平均值計算。實際(ji)大氣(qi)壓(ya)(ya)力和溫度測量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)距(ju)離測量(liang)(liang)(liang)(liang)之(zhi)前，和全站儀(yi)的(de)(de)(de)(de)輸入直(zhi)接修正(zheng)。折射率(lv)系(xi)數的(de)(de)(de)(de)準確性決定(ding)了測距(ju)的(de)(de)(de)(de)精(jing)度，建立(li)高精(jing)度控制網(wang)時(shi)，必須使用正(zheng)確的(de)(de)(de)(de)氣(qi)象條(tiao)件的(de)(de)(de)(de)公式。理(li)論和經驗的(de)(de)(de)(de)基礎(chu)上，確定(ding)溫度和氣(qi)象條(tiao)件的(de)(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力，確保(bao)儀(yi)器、顯微鏡測量(liang)(liang)(liang)(liang)，長(chang)度往返完成調查的(de)(de)(de)(de)最佳時(shi)間削(xue)弱天氣(qi)引起(qi)的(de)(de)(de)(de)折射率(lv)的(de)(de)(de)(de)影響。

各種因素對測(ce)距精度(du)的(de)影(ying)響(xiang)呈線性變化，其中氣壓的(de)影(ying)響(xiang)尤為(wei)顯(xian)著，其次是(shi)溫度(du)和距離。距離不變時，隨著溫(wen)度的(de)升高，對測距精度的(de)影響(xiang)呈正梯度變化(hua)。隨著作用距離的(de)增加，溫(wen)度的(de)影響(xiang)也將進一步增大。距(ju)離(li)不變時，隨著壓力的增加(jia)，對測距(ju)精度(du)(du)的影響(xiang)呈負(fu)梯度(du)(du)變化(hua)。隨著作用距(ju)離(li)的增大，其影響(xiang)程度(du)(du)也將(jiang)進一步加(jia)劇。溫度(du)、壓力和濕度(du)不變時，距離對測(ce)距精(jing)度(du)的影(ying)響呈負梯度(du)變化。

（2）水文因素的影響

按照性質的不同(tong)(tong)、形狀的不同(tong)(tong)、尺度的不同(tong)(tong)海洋波(bo)動可(ke)以分(fen)成許多(duo)類型。一(yi)般(ban)由風(feng)引起的波(bo)浪，所(suo)占能(neng)量最大，波(bo)動周(zhou)期通常在1～30秒。由風(feng)暴引起的(de)波(bo)(bo)浪，以長涌(yong)或先行涌(yong)的(de)形式存在，為長周期(qi)重力(li)波(bo)(bo)，波(bo)(bo)動周期(qi)在30～5分鐘(zhong)。由地震、風暴等引起的波浪，它(ta)們(men)的恢復力主要來源中，產生(sheng)從(cong)5分鐘到數小時的(de)長周期波(bo)動。由日、月引潮力產生的(de)潮波(bo)，主要的(de)波(bo)動周期為(wei)12～24小(xiao)時。

3、觀測者的影響

（1）儀器安置的影響

在儀器使用過程(cheng)中，觀測者對儀器的使用規范(fan)性和所采用的測量方(fang)法對測量的精度也(ye)會(hui)造成(cheng)較大的影(ying)響。比如在安裝、調整(zheng)過程(cheng)中，望遠(yuan)鏡中的十(shi)字絲發生了偏離(li)，從而導致視準(zhun)軸(zhou)方(fang)向(xiang)與水平橫軸(zhou)方(fang)向(xiang)不垂直(zhi)而產生的誤差等。

在使用全(quan)站儀(yi)(yi)測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)(de)(de)過程中(zhong)(zhong)，量(liang)取的(de)(de)(de)(de)棱(leng)鏡(jing)高(gao)(gao)和儀(yi)(yi)器(qi)高(gao)(gao)，得(de)到的(de)(de)(de)(de)都是斜距。通常(chang)情況(kuang)下，測(ce)(ce)得(de)的(de)(de)(de)(de)棱(leng)鏡(jing)高(gao)(gao)和儀(yi)(yi)器(qi)高(gao)(gao)并不相(xiang)等。所以無(wu)意中(zhong)(zhong)得(de)到，測(ce)(ce)得(de)的(de)(de)(de)(de)棱(leng)鏡(jing)高(gao)(gao)和儀(yi)(yi)器(qi)高(gao)(gao)相(xiang)比(bi)于真實值(zhi)偏大，這就產生了人為的(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)誤差，即測(ce)(ce)量(liang)過程中(zhong)(zhong)棱(leng)鏡(jing)高(gao)(gao)和儀(yi)(yi)器(qi)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)測(ce)(ce)量(liang)值(zhi)與真實值(zhi)不相(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(li)上，分別使用大、小(xiao)棱鏡(jing)(jing)進(jin)行多(duo)次坐(zuo)標測(ce)量，對同一個棱鏡(jing)(jing)相鄰(lin)兩個觀(guan)測(ce)值之(zhi)間的(de)(de)數據依次求差，并(bing)且按大、小(xiao)棱鏡(jing)(jing)分別對邊的(de)(de)測(ce)量數據進(jin)行統計。

通(tong)(tong)過對相關影響(xiang)因素(su)進(jin)行分(fen)析(xi)實驗，采(cai)用有效的(de)(de)方(fang)法(fa)進(jin)行實施控制，能夠顯著地提高全(quan)站(zhan)儀(yi)的(de)(de)精度，即通(tong)(tong)過減小儀(yi)器(qi)的(de)(de)內部(bu)因素(su)、外在的(de)(de)自然條件因素(su)和(he)人為因素(su)的(de)(de)影響(xiang)，從(cong)而有效地提高全(quan)站(zhan)儀(yi)測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)質量(liang)和(he)測(ce)(ce)量(liang)的(de)(de)效率。