第四章 距離測(cè)量與直線定向

1、第四章第四章 距離測(cè)量與直線定向距離測(cè)量與直線定向 建筑工程測(cè)量建筑工程測(cè)量 李仲李仲 主編主編章節(jié)要目n鋼尺量距一般方法n鋼尺量距精密方法n視距測(cè)量n光電測(cè)距儀簡(jiǎn)介n全站儀n直線定向測(cè)量距離實(shí)質(zhì)：測(cè)量距離實(shí)質(zhì)：兩點(diǎn)間的距離指兩點(diǎn)間的水平直兩點(diǎn)間的距離指兩點(diǎn)間的水平直線距離，即兩點(diǎn)投影在水平面上的距離。如果測(cè)線距離，即兩點(diǎn)投影在水平面上的距離。如果測(cè)量的是斜距量的是斜距( (slope distance)，必須換算成水平，必須換算成水平距離距離(horizontal distance)。距離測(cè)量方法：距離測(cè)量方法：鋼尺量距，視距測(cè)量，電磁波測(cè)鋼尺量距，視距測(cè)量，電磁波測(cè)距，三角測(cè)量法，衛(wèi)星測(cè)距

2、等。距，三角測(cè)量法，衛(wèi)星測(cè)距等。 鋼尺鋼尺皮尺皮尺測(cè)釬測(cè)釬花桿花桿經(jīng)緯儀經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀+測(cè)距儀測(cè)距儀GPS接收機(jī)接收機(jī)反光鏡反光鏡4.1 4.1 鋼尺量距鋼尺量距一般方法一一. .基本工具：基本工具：鋼尺鋼尺n鋼尺是用鋼制成的帶狀尺，尺的寬度約鋼尺是用鋼制成的帶狀尺，尺的寬度約101015 15 mmmm，厚度約，厚度約0.4mm0.4mm，長(zhǎng)度有，長(zhǎng)度有20 m20 m、30 m30 m、50 m50 m等幾種。等幾種。n鋼尺有卷放在圓盤形的尺殼內(nèi)的，也有卷放在鋼尺有卷放在圓盤形的尺殼內(nèi)的，也有卷放在金屬尺架上的。鋼尺的基本分劃為毫米，在每金屬尺架上的。鋼尺的基本分劃為毫米，在每

3、厘米、每分米及每米處印有數(shù)字注記。厘米、每分米及每米處印有數(shù)字注記。n根據(jù)零點(diǎn)位置的不同，鋼尺有根據(jù)零點(diǎn)位置的不同，鋼尺有端點(diǎn)尺端點(diǎn)尺和和刻劃尺刻劃尺兩種。端點(diǎn)尺是以尺的最外端作為尺的零點(diǎn)；兩種。端點(diǎn)尺是以尺的最外端作為尺的零點(diǎn)；刻線尺是以尺前端的一刻線作為尺的零點(diǎn)?？叹€尺是以尺前端的一刻線作為尺的零點(diǎn)。 鋼尺量距的輔助工具鋼尺量距的輔助工具有：有：測(cè)釬測(cè)釬(measuring rod)(measuring rod)標(biāo)桿標(biāo)桿(measuring bar)(measuring bar)垂球垂球(plumb bob)(plumb bob)精密量距時(shí)還需要精密量距時(shí)還需要彈簧秤彈簧秤溫度計(jì)溫度計(jì)尺夾

4、。尺夾。鋼尺使用注意及保養(yǎng)：鋼尺使用注意及保養(yǎng)：n質(zhì)脆易斷，防扭曲、防折、防壓。質(zhì)脆易斷，防扭曲、防折、防壓。n用后擦干、擦凈，上油防銹。用后擦干、擦凈，上油防銹。 條件：兩點(diǎn)間的距離大于鋼尺長(zhǎng)度或地面起伏較大，條件：兩點(diǎn)間的距離大于鋼尺長(zhǎng)度或地面起伏較大，需分段（需分段（breaking) )丈量。丈量。要求：分段點(diǎn)位于同一直線上。要求：分段點(diǎn)位于同一直線上。直線定線：將分段點(diǎn)標(biāo)定在一條直線上的工作。（距直線定線：將分段點(diǎn)標(biāo)定在一條直線上的工作。（距離較長(zhǎng)或起伏較大）離較長(zhǎng)或起伏較大） 方法：方法：目估目估直線直線定線（目估定線）：用人眼二點(diǎn)一線原理。定線（目估定線）：用人眼二點(diǎn)一線原理。適

5、用于鋼尺一般量距。適用于鋼尺一般量距。經(jīng)緯儀定線：精密量距經(jīng)緯儀定線：精密量距二、直線定線二、直線定線設(shè)設(shè)A A、B B兩點(diǎn)互相通視，要在兩點(diǎn)互相通視，要在A A、B B兩點(diǎn)的直線上標(biāo)兩點(diǎn)的直線上標(biāo)出分段點(diǎn)出分段點(diǎn)1 1、2 2點(diǎn)。點(diǎn)。先在先在A A、B B點(diǎn)上豎立標(biāo)桿，甲站在點(diǎn)上豎立標(biāo)桿，甲站在A A點(diǎn)標(biāo)桿后約一點(diǎn)標(biāo)桿后約一米處，指揮乙左右移動(dòng)標(biāo)桿，直到甲從在米處，指揮乙左右移動(dòng)標(biāo)桿，直到甲從在A A點(diǎn)點(diǎn)沿標(biāo)桿的同一側(cè)看到沿標(biāo)桿的同一側(cè)看到A A、2 2、B B三支標(biāo)桿成一條三支標(biāo)桿成一條線為止。線為止。經(jīng)緯儀定線經(jīng)緯儀定線設(shè)設(shè)A A、B B兩點(diǎn)互相通視，將經(jīng)緯儀安置在兩點(diǎn)互相通視，將經(jīng)緯儀

6、安置在A A點(diǎn)，用點(diǎn)，用望遠(yuǎn)鏡縱絲瞄準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡縱絲瞄準(zhǔn)B B點(diǎn)，制動(dòng)照準(zhǔn)部，望遠(yuǎn)鏡上點(diǎn)，制動(dòng)照準(zhǔn)部，望遠(yuǎn)鏡上下轉(zhuǎn)動(dòng)，指揮在兩點(diǎn)間某一點(diǎn)上的助手，左右下轉(zhuǎn)動(dòng)，指揮在兩點(diǎn)間某一點(diǎn)上的助手，左右移動(dòng)標(biāo)桿，直至標(biāo)桿像為縱絲所平分。移動(dòng)標(biāo)桿，直至標(biāo)桿像為縱絲所平分。為減小照準(zhǔn)誤差，精密定線時(shí)，可以用直徑更細(xì)為減小照準(zhǔn)誤差，精密定線時(shí)，可以用直徑更細(xì)的測(cè)釬或垂球線代替標(biāo)桿。的測(cè)釬或垂球線代替標(biāo)桿。ABCD經(jīng)緯儀定線經(jīng)緯儀定線n根據(jù)量距精度有兩種方法：根據(jù)量距精度有兩種方法：n鋼尺一般量距：整尺法量距鋼尺一般量距：整尺法量距n鋼尺精密量距：串尺法量距鋼尺精密量距：串尺法量距n根據(jù)地形不同：根據(jù)地形不同：n水平

7、量距法：平坦地區(qū)水平量距法：平坦地區(qū)n傾斜量距法：傾斜地段傾斜量距法：傾斜地段三、三、量距方法量距方法1. 1. 鋼尺一般量距鋼尺一般量距整尺法量距整尺法量距n丈量工作一般由兩人進(jìn)行。丈量工作一般由兩人進(jìn)行。平坦地區(qū)，平坦地區(qū)，量距精度量距精度要求不高，直接將鋼尺沿地面丈量，不加溫度改要求不高，直接將鋼尺沿地面丈量，不加溫度改正和不用彈簧稱控制拉力。正和不用彈簧稱控制拉力。lnlD不足一整尺的余長(zhǎng)鋼尺長(zhǎng)度尺段數(shù)式中：lln要求：往返丈量要求：往返丈量 ，返測(cè)重新定線，量距精度以，返測(cè)重新定線，量距精度以相對(duì)誤差相對(duì)誤差表示：表示：MDDDDDDK11返往返往一般地區(qū)應(yīng)一般地區(qū)應(yīng)K K不大于不大

8、于1/30001/3000，在量距困難地區(qū)應(yīng)不大于，在量距困難地區(qū)應(yīng)不大于1/10001/1000。精度滿足要求后，取精度滿足要求后，取往返觀測(cè)距離的平均值往返觀測(cè)距離的平均值 作為最終丈量作為最終丈量結(jié)果。結(jié)果。 例如：例如：ABAB的往測(cè)距離的往測(cè)距離162.78162.78米，返測(cè)距離米，返測(cè)距離162.73162.73米，則相對(duì)米，則相對(duì)誤差：誤差：）返往DDD(21鋼尺一般量距鋼尺一般量距檢核檢核高低不平地面丈量高低不平地面丈量 用水平鋼尺法。丈量時(shí)將鋼尺抬起拉平，端點(diǎn)位置一般用水平鋼尺法。丈量時(shí)將鋼尺抬起拉平，端點(diǎn)位置一般用垂球投向地面。用垂球投向地面。高低不平地面丈量高低不平地面

9、丈量n斜量法3d1d2d4d注意事項(xiàng)n測(cè)前，認(rèn)清鋼尺零位及刻劃n定線準(zhǔn)確，拉尺平穩(wěn)緊，插釬豎直，防止尺身打結(jié)。n讀數(shù)細(xì)心n嚴(yán)禁車輛碾壓n用完擦凈，上油。第二節(jié) 鋼尺量距精密方法 L0 鋼尺名義長(zhǎng)(m)； t0 標(biāo)準(zhǔn)溫度，一般取20； L0鋼尺全長(zhǎng)改正值(mm)； t 丈量時(shí)溫度() 鋼的膨脹系數(shù)，1.210-5 / ；尺長(zhǎng)方程式：尺長(zhǎng)方程式： LtLt = L= L0 0+ + L L0 0+ + (t-t(t-t0 0) )L L0 0尺長(zhǎng)方程式：鑒定后得出標(biāo)準(zhǔn)拉力下尺長(zhǎng)隨溫度變化的函數(shù)式。尺長(zhǎng)方程式：鑒定后得出標(biāo)準(zhǔn)拉力下尺長(zhǎng)隨溫度變化的函數(shù)式。 LL0 0= L= L0 0+ + L L0

10、 0 (t-t(t-t0 0) )L L0 0LLLLd00LttLt)(0若量出任意長(zhǎng)度若量出任意長(zhǎng)度L,L,則則L L后加以下兩個(gè)改正數(shù)才是實(shí)際長(zhǎng)度。后加以下兩個(gè)改正數(shù)才是實(shí)際長(zhǎng)度。 tdLLLL。L比尺場(chǎng)示意圖比尺場(chǎng)示意圖二、精密量距外業(yè)二、精密量距外業(yè)第一步第一步: :經(jīng)緯儀定線，概量，分段釘尺段樁；經(jīng)緯儀定線，概量，分段釘尺段樁；第二步第二步: :經(jīng)緯儀定線，劃量距標(biāo)記；經(jīng)緯儀定線，劃量距標(biāo)記；第三步第三步: :量距：量距：5 5人一組，彈簧稱控制拉力（人一組，彈簧稱控制拉力（3030米米 鋼尺施加鋼尺施加100N100N力），溫度計(jì)測(cè)溫度。讀數(shù)到力），溫度計(jì)測(cè)溫度。讀數(shù)到0.5mm

11、,0.5mm,每段讀數(shù)每段讀數(shù)3 3次，次，距離誤差小于距離誤差小于2mm2mm，取平均值。，取平均值。第四步第四步: :水準(zhǔn)儀測(cè)尺段樁頂高差。往返測(cè)。水準(zhǔn)儀測(cè)尺段樁頂高差。往返測(cè)。第五步第五步: :往返丈量往返丈量第六步第六步: :成果整理成果整理表表5-1 5-1 精密量距記錄計(jì)算表精密量距記錄計(jì)算表LLLLd001 1、尺長(zhǎng)改正、尺長(zhǎng)改正：三、精密量距內(nèi)業(yè)計(jì)算三、精密量距內(nèi)業(yè)計(jì)算鋼尺的鋼尺的名義長(zhǎng)度為名義長(zhǎng)度為L(zhǎng) L0 0，實(shí)際長(zhǎng)度為實(shí)際長(zhǎng)度為L(zhǎng) L 0 0，則尺長(zhǎng)改正數(shù)為：則尺長(zhǎng)改正數(shù)為：2 2、溫度改正、溫度改正：LttLt)(0 為鋼尺的膨脹系數(shù)，為鋼尺的膨脹系數(shù)， =0.0000

12、125m/1=0.0000125m/10 0C C3 3、傾斜改正、傾斜改正：LhLh2LhLLD222htdLLLLD每一尺段經(jīng)三項(xiàng)改正后的水平距離為：每一尺段經(jīng)三項(xiàng)改正后的水平距離為：鋼尺號(hào)碼鋼尺號(hào)碼:NO:11鋼尺名義長(zhǎng)度鋼尺名義長(zhǎng)度l0=30m鋼尺膨脹系數(shù)鋼尺膨脹系數(shù):0.000012鋼尺檢定長(zhǎng)度鋼尺檢定長(zhǎng)度l=30.0025鋼尺檢定時(shí)溫度鋼尺檢定時(shí)溫度t0：20鋼尺檢定時(shí)拉力：鋼尺檢定時(shí)拉力：100N計(jì)算者計(jì)算者: 日期日期:尺段尺段編號(hào)編號(hào)實(shí)實(shí)測(cè)測(cè)次次數(shù)數(shù)前尺前尺讀數(shù)讀數(shù)(m)后尺后尺讀數(shù)讀數(shù)(m)尺段尺段長(zhǎng)度長(zhǎng)度(m)溫度溫度()高差高差(m)溫度溫度改正數(shù)改正數(shù)(mm)尺長(zhǎng)尺長(zhǎng)

13、改正數(shù)改正數(shù)(mm)傾斜傾斜改正改正數(shù)數(shù)(mm) 改正后改正后尺段長(zhǎng)尺段長(zhǎng)(m)129.93600.070029.8660 A1240075534525.8-0.152+2.1+2.5-0.4 3500850350 平平均均29.865229.8694 精密量距的成果見表7-2 視距測(cè)量一、視距測(cè)量概念：利用望遠(yuǎn)鏡的視距絲和視距尺，一、視距測(cè)量概念：利用望遠(yuǎn)鏡的視距絲和視距尺，同時(shí)測(cè)定兩點(diǎn)間的水平距離和高差的一種方法。同時(shí)測(cè)定兩點(diǎn)間的水平距離和高差的一種方法。視距絲 視 距 尺普通視距測(cè)量精度：普通視距測(cè)量精度：1/2001/2001/3001/300，適用于地形測(cè)量等。，適用于地形測(cè)量等。精

14、密視距測(cè)量精度：精密視距測(cè)量精度：1/20001/2000。優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量速度快，不受地形限制。優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量速度快，不受地形限制。不足：精度低，距離相對(duì)誤差一般約為不足：精度低，距離相對(duì)誤差一般約為1/3001/300，高差一般為分米級(jí)。高差一般為分米級(jí)。用途：主要用于碎部測(cè)量。用途：主要用于碎部測(cè)量。 ( (地形點(diǎn)的距離與高差地形點(diǎn)的距離與高差) )。1 1、視線水平時(shí)、視線水平時(shí)iShDmnABllD100Sihl _上下絲間隔上下絲間隔(視距間隔視距間隔)(l =m-n)i_儀器高儀器高S_S_中絲讀數(shù)中絲讀數(shù)二、視距測(cè)量原理：二、視距測(cè)量原理：mn2 2、視線傾斜時(shí)、視線傾斜時(shí)（2 2）.

15、.高差公式：高差公式：ENEMNMlcoscoscoscoslMNENME（1 1）. .視距公式：視距公式：2cos cos cosklklDDsihhsiDtan高差主值高差主值 : : NMNMEtansincossinDKlDhiiD=KlshhDSsiDHhHHsiDhnmDAAitantancos)(1002計(jì)算公式：三、視距測(cè)量誤差及注意事項(xiàng)1.讀數(shù)誤差: 1mm產(chǎn)生0.1米的誤差，消除視差2.標(biāo)尺不豎直的誤差 傾斜1，豎直角 30 ，誤差1 1003.外界條件的影響 大氣折光，空氣對(duì)流，風(fēng)力 儀器視線高出地面1米，合適的天氣。此外，標(biāo)尺分劃誤差、豎直角觀測(cè)誤差、視距常數(shù)誤差等。

16、第三節(jié)第三節(jié) 電磁波測(cè)距儀電磁波測(cè)距儀n鋼尺量距的缺點(diǎn)：勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，精度一般能鋼尺量距的缺點(diǎn)：勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，精度一般能達(dá)到達(dá)到1/1000-1/50001/1000-1/5000。n視距測(cè)量的缺點(diǎn)：精度低，一般能達(dá)到視距測(cè)量的缺點(diǎn)：精度低，一般能達(dá)到1/200-1/3001/200-1/300。n2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代，隨著激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，利用電年代，隨著激光技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，利用電磁波作為載波，在其上調(diào)制測(cè)距信號(hào)間接測(cè)定兩點(diǎn)間距磁波作為載波，在其上調(diào)制測(cè)距信號(hào)間接測(cè)定兩點(diǎn)間距離離電磁波測(cè)距電磁波測(cè)距( (E Electro-magnetic lect

17、ro-magnetic D Distance istance M Measuringeasuring，簡(jiǎn)稱簡(jiǎn)稱EDM)EDM)。n電磁波測(cè)距的優(yōu)點(diǎn)：測(cè)程遠(yuǎn)，精度高，操作簡(jiǎn)便，作業(yè)速電磁波測(cè)距的優(yōu)點(diǎn)：測(cè)程遠(yuǎn)，精度高，操作簡(jiǎn)便，作業(yè)速度快，勞動(dòng)強(qiáng)度低，度快，勞動(dòng)強(qiáng)度低，幾乎不受地形限制等幾乎不受地形限制等；配合電子記錄；配合電子記錄手簿，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)記錄、存儲(chǔ)和輸出測(cè)量結(jié)果。手簿，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)記錄、存儲(chǔ)和輸出測(cè)量結(jié)果。n19481948年，瑞典年，瑞典AGAAGA公司公司( (現(xiàn)更名為現(xiàn)更名為GeotronicsGeotronics( (捷創(chuàng)力捷創(chuàng)力) )公司公司) )研制成功了世界上第一臺(tái)電磁波測(cè)距

18、研制成功了世界上第一臺(tái)電磁波測(cè)距儀，儀，n它采用白熾燈發(fā)射的光波作載波，應(yīng)用了大量的電它采用白熾燈發(fā)射的光波作載波，應(yīng)用了大量的電子管元件，儀器相當(dāng)笨重且功耗大。子管元件，儀器相當(dāng)笨重且功耗大。n為避開白天太陽(yáng)光對(duì)測(cè)距信號(hào)的干擾，只能在夜間為避開白天太陽(yáng)光對(duì)測(cè)距信號(hào)的干擾，只能在夜間作業(yè)，測(cè)距操作和計(jì)算都比較復(fù)雜。作業(yè)，測(cè)距操作和計(jì)算都比較復(fù)雜。n19601960年世界上成功研制出了第一臺(tái)紅寶石激光器和年世界上成功研制出了第一臺(tái)紅寶石激光器和第一臺(tái)氦第一臺(tái)氦- -氖激光器，氖激光器，19621962年砷化鎵半導(dǎo)體激光器年砷化鎵半導(dǎo)體激光器研制成功。研制成功。n與白熾燈比較，激光器的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)散角

19、小、大氣穿與白熾燈比較，激光器的優(yōu)點(diǎn)是發(fā)散角小、大氣穿透力強(qiáng)、傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)、不受白天太陽(yáng)光干擾、基透力強(qiáng)、傳輸?shù)木嚯x遠(yuǎn)、不受白天太陽(yáng)光干擾、基本上可以全天侯作業(yè)。本上可以全天侯作業(yè)。n19671967年年AGAAGA公司推出了世界上第一臺(tái)商品化的激公司推出了世界上第一臺(tái)商品化的激光測(cè)距儀光測(cè)距儀AGA-8AGA-8。n該儀器采用該儀器采用5mw5mw的氦的氦- -氖激光器作發(fā)光元件，白天氖激光器作發(fā)光元件，白天測(cè)程為測(cè)程為40km40km，夜間測(cè)程達(dá)，夜間測(cè)程達(dá)60km60km，測(cè)距精度，測(cè)距精度 (5mm+1ppm)(5mm+1ppm)，主機(jī)重量，主機(jī)重量23kg23kg。n我國(guó)的武漢地震大

20、隊(duì)也于我國(guó)的武漢地震大隊(duì)也于19691969年研制成功了年研制成功了JCY-JCY-1 1型激光測(cè)距儀，型激光測(cè)距儀，19741974年又研制并生產(chǎn)了年又研制并生產(chǎn)了JCY-2JCY-2型型激光測(cè)距儀。該儀器采用激光測(cè)距儀。該儀器采用2.5mw2.5mw的氦的氦- -氖激光器作氖激光器作發(fā)光元件，白天測(cè)程為發(fā)光元件，白天測(cè)程為20km20km，測(cè)距精度，測(cè)距精度(5mm+1ppm)(5mm+1ppm)，主機(jī)重量，主機(jī)重量16.3kg16.3kg。瑞典AGA公司生產(chǎn)的AGA-8激光測(cè)距儀用5mw氦氖氣體激光器白天測(cè)40km，夜間可測(cè)60km精度：5mm+1ppmn隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，從隨著半導(dǎo)

21、體技術(shù)的發(fā)展，從6060年代末年代末7070年代初起年代初起，采用砷化鎵發(fā)光二極管作發(fā)光元件的紅外測(cè)距，采用砷化鎵發(fā)光二極管作發(fā)光元件的紅外測(cè)距儀逐漸在世界上流行起來(lái)。儀逐漸在世界上流行起來(lái)。n與激光測(cè)距儀比較，紅外測(cè)距儀有體積小、重量與激光測(cè)距儀比較，紅外測(cè)距儀有體積小、重量輕、功耗小、測(cè)距快、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。輕、功耗小、測(cè)距快、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。n由于紅外光的發(fā)散角比激光大，所以紅外測(cè)距儀由于紅外光的發(fā)散角比激光大，所以紅外測(cè)距儀的測(cè)程一般小于的測(cè)程一般小于15km15km。T2+DI10，1968年Wild推出的第一臺(tái)紅外測(cè)距儀Wild生產(chǎn)的微波測(cè)距儀電磁波測(cè)距從使用普通光源，到激

22、光、紅外光、無(wú)電磁波測(cè)距從使用普通光源，到激光、紅外光、無(wú)線電波并用。線電波并用。目前測(cè)距儀和電子經(jīng)緯儀及計(jì)算機(jī)軟硬件制造在一目前測(cè)距儀和電子經(jīng)緯儀及計(jì)算機(jī)軟硬件制造在一起，形成的起，形成的全站儀，以及全站儀，以及自動(dòng)化、智能化和利用自動(dòng)化、智能化和利用藍(lán)牙藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸 測(cè)量機(jī)器人已測(cè)量機(jī)器人已經(jīng)在生產(chǎn)中使用。經(jīng)在生產(chǎn)中使用。n1 1、按測(cè)程劃分：、按測(cè)程劃分：n5km15km15km遠(yuǎn)程測(cè)距儀遠(yuǎn)程測(cè)距儀n2 2、按測(cè)量精度劃分：、按測(cè)量精度劃分：nI I級(jí)：級(jí)：m mD D5mm10mm10mmn3 3、按載波不同劃分：、按載波不同劃分：n微波測(cè)距

23、儀微波測(cè)距儀n光電測(cè)距儀（激光與紅外）光電測(cè)距儀（激光與紅外）測(cè)距儀的分類測(cè)距儀的分類 電磁波測(cè)距基本原理電磁波測(cè)距基本原理n利用電磁波作為載波，在其上調(diào)制測(cè)距信號(hào)測(cè)定利用電磁波作為載波，在其上調(diào)制測(cè)距信號(hào)測(cè)定兩點(diǎn)間距離。兩點(diǎn)間距離。n電磁波在測(cè)線兩端往返傳播的時(shí)間為電磁波在測(cè)線兩端往返傳播的時(shí)間為t t，則可求，則可求的兩點(diǎn)間的距離的兩點(diǎn)間的距離D D。tCD21ABD測(cè)相系統(tǒng)發(fā)射系統(tǒng)接收系統(tǒng)D D往程 D返程 N2 發(fā)發(fā) 收收 發(fā)發(fā) 收收v, tDv, tD一、相位法測(cè)距原理一、相位法測(cè)距原理(Principles of Distance Measurement by Phase) 一、一

24、、 相位法測(cè)距的基本原理相位法測(cè)距的基本原理相位式測(cè)距原理設(shè)調(diào)制信號(hào)為正弦信號(hào)，包含設(shè)調(diào)制信號(hào)為正弦信號(hào)，包含22的整倍數(shù)的整倍數(shù)N2N2，和不足和不足22的尾數(shù)部分的尾數(shù)部分 ，即：，即：)(2)2(22NNNN)(2)(2NNNNfcD2N相位式測(cè)距原理令令 : : “光測(cè)尺光測(cè)尺”，“電子尺電子尺” 前式改寫成 :)(NNLDs 相位式測(cè)距儀是用長(zhǎng)度為相位式測(cè)距儀是用長(zhǎng)度為L(zhǎng) Ls s的的“測(cè)尺測(cè)尺”去量測(cè)距離，量了去量測(cè)距離，量了N N個(gè)整尺段加上不足一個(gè)個(gè)整尺段加上不足一個(gè)L Ls s的長(zhǎng)度就是所測(cè)距離。的長(zhǎng)度就是所測(cè)距離。 采用多個(gè)采用多個(gè)“測(cè)尺測(cè)尺”組合實(shí)現(xiàn)測(cè)距技術(shù)過(guò)程。組合實(shí)現(xiàn)

25、測(cè)距技術(shù)過(guò)程。設(shè)計(jì)；精測(cè)尺設(shè)計(jì)；精測(cè)尺+ +粗測(cè)尺測(cè)距。粗測(cè)尺測(cè)距。2220fncfcLgs相位式測(cè)距原理調(diào)制頻率與測(cè)尺長(zhǎng)度的關(guān)系調(diào)制頻率與測(cè)尺長(zhǎng)度的關(guān)系調(diào)制頻率f15MHz7.5MHz1.5MHz150kHz75kHz15kHz測(cè)尺長(zhǎng)度/210m20m100m1km2km10km精度1cm2cm10cm1m2m10m2220fncfcLgs測(cè)尺精度：測(cè)尺精度：10001000分之一分之一二、二、 測(cè)距邊長(zhǎng)改正計(jì)算測(cè)距邊長(zhǎng)改正計(jì)算1.1.氣象改正：氣象改正：大氣折射率大氣折射率 n ng g是載波波長(zhǎng)、大氣溫度、大是載波波長(zhǎng)、大氣溫度、大氣壓力、大氣濕度的函數(shù)。儀器設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)射光源的波長(zhǎng)氣壓力、

26、大氣濕度的函數(shù)。儀器設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)射光源的波長(zhǎng)是確定的，然后確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溫度、標(biāo)準(zhǔn)氣壓和濕度，是確定的，然后確定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溫度、標(biāo)準(zhǔn)氣壓和濕度，得到標(biāo)準(zhǔn)條件下的折射率。得到標(biāo)準(zhǔn)條件下的折射率。米米為為單單位位的的改改正正值值。每每觀觀測(cè)測(cè)時(shí)時(shí)的的溫溫度度，觀觀測(cè)測(cè)時(shí)時(shí)的的氣氣壓壓，式式中中：1000037.01029.02.2800DCtmPaptpD實(shí)際測(cè)距時(shí)的氣溫、氣壓和濕度與標(biāo)準(zhǔn)條件有差異，實(shí)際實(shí)際測(cè)距時(shí)的氣溫、氣壓和濕度與標(biāo)準(zhǔn)條件有差異，實(shí)際測(cè)距時(shí)，需要測(cè)定測(cè)線上的溫度、濕度和氣壓，測(cè)距時(shí)，需要測(cè)定測(cè)線上的溫度、濕度和氣壓，對(duì)所測(cè)距對(duì)所測(cè)距離進(jìn)行氣象改正離進(jìn)行氣象改正。RDKDk2.2.儀器常

27、數(shù)改正儀器常數(shù)改正加常數(shù)加常數(shù)(K):(K):儀器和反光鏡（中心不重合、相位延遲）儀器和反光鏡（中心不重合、相位延遲）乘常數(shù)乘常數(shù)(R):(R):儀器震蕩頻率偏移，影響測(cè)尺長(zhǎng)。儀器震蕩頻率偏移，影響測(cè)尺長(zhǎng)。3.3.傾斜改正：傾斜改正：天頂天頂水平線水平線ZaD0Ds)cos()sin(0DszDsD現(xiàn)代測(cè)距儀（全站現(xiàn)代測(cè)距儀（全站儀）都可進(jìn)行改正儀）都可進(jìn)行改正數(shù)預(yù)置，測(cè)量時(shí)自數(shù)預(yù)置，測(cè)量時(shí)自動(dòng)進(jìn)行改正，無(wú)需動(dòng)進(jìn)行改正，無(wú)需計(jì)算。計(jì)算。第四節(jié)第四節(jié) 全站儀全站儀電子全站儀（速測(cè)儀）是集自動(dòng)測(cè)角、測(cè)距、測(cè)電子全站儀（速測(cè)儀）是集自動(dòng)測(cè)角、測(cè)距、測(cè)高于一體，實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)獲取、顯高于一體，

28、實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)獲取、顯示、存儲(chǔ)、傳輸、處理計(jì)算的三維測(cè)量系統(tǒng)。示、存儲(chǔ)、傳輸、處理計(jì)算的三維測(cè)量系統(tǒng)。 電子全站儀由電子全站儀由電子經(jīng)緯儀電子經(jīng)緯儀、電磁波測(cè)距儀電磁波測(cè)距儀、微處理微處理器器、電源裝置電源裝置和和反射棱鏡反射棱鏡等組成。等組成。 全站儀的主要品牌有全站儀的主要品牌有NTSNTS、TopconTopcon、SOKKIASOKKIA、PentaxPentax、NikonNikon、LeicaLeica、ZeissZeiss、TrimleTrimle。全全站站儀儀結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)原原理理圖圖一.全站儀的主要特點(diǎn)1）一次照準(zhǔn)反射鏡，即可測(cè)量水平、豎直角、斜距和水平距離，算出坐標(biāo)和高程

29、，記錄和計(jì)算數(shù)據(jù)。2）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與通訊存儲(chǔ)3000點(diǎn)以上觀測(cè)數(shù)據(jù)的內(nèi)部存儲(chǔ)器，外插存儲(chǔ)卡如CF卡或SD卡。 RS-232C標(biāo)準(zhǔn)接口或USB接口與計(jì)算機(jī)進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊，并可與自動(dòng)繪圖機(jī)聯(lián)接。 3）儀器誤差和氣象條件的自動(dòng)改正雙軸補(bǔ)償裝置和豎盤自動(dòng)歸零補(bǔ)償裝置；輸入相應(yīng)氣象數(shù)據(jù)、棱鏡常數(shù)對(duì)所測(cè)距離進(jìn)行自動(dòng)改正。配合軟件實(shí)現(xiàn)多種測(cè)量功能。4）免棱鏡測(cè)距，電子氣泡、激光對(duì)點(diǎn)器。二.全站儀的功能n角度測(cè)量n距離測(cè)量n坐標(biāo)及高程測(cè)量n特殊測(cè)量功能n偏心測(cè)量、對(duì)邊測(cè)量、面積測(cè)量、懸高測(cè)量和工程放樣等等。如圖，將全站儀安置在已如圖，將全站儀安置在已知點(diǎn)知點(diǎn)A A，棱鏡設(shè)置在待定，棱鏡設(shè)置在待定點(diǎn)點(diǎn)P P，輸入

30、，輸入A A點(diǎn)已知坐標(biāo)及點(diǎn)已知坐標(biāo)及儀器高和棱鏡高后，先后儀器高和棱鏡高后，先后視已知點(diǎn)視已知點(diǎn)B B并輸入并輸入B B點(diǎn)坐標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)（后視已知點(diǎn)是為了設(shè)置（后視已知點(diǎn)是為了設(shè)置方向位角）然后瞄準(zhǔn)方向位角）然后瞄準(zhǔn)P P點(diǎn)點(diǎn)處棱鏡并進(jìn)行觀測(cè)，儀器處棱鏡并進(jìn)行觀測(cè)，儀器即可顯示待定即可顯示待定P P的三維坐的三維坐標(biāo)。標(biāo)。APB基本功能基本功能-三維坐標(biāo)測(cè)量三維坐標(biāo)測(cè)量對(duì)邊測(cè)量對(duì)邊測(cè)量如圖，分別瞄準(zhǔn)兩如圖，分別瞄準(zhǔn)兩個(gè)目標(biāo)點(diǎn)處的棱鏡個(gè)目標(biāo)點(diǎn)處的棱鏡并觀測(cè)后，儀器即并觀測(cè)后，儀器即可顯示出兩個(gè)棱鏡可顯示出兩個(gè)棱鏡之間的平距之間的平距(HD)、斜距斜距(S)、高差、高差(V)和坡度（和坡度（%）。對(duì)）

31、。對(duì)邊測(cè)量可以連續(xù)進(jìn)邊測(cè)量可以連續(xù)進(jìn)行。行。VSHD%全站儀的程序功能全站儀的程序功能懸高測(cè)量懸高測(cè)量如圖，要測(cè)量某些不能如圖，要測(cè)量某些不能設(shè)置反射棱鏡的目標(biāo)設(shè)置反射棱鏡的目標(biāo)（高壓電線、橋梁桁架）（高壓電線、橋梁桁架）的高度時(shí)，可在目標(biāo)正的高度時(shí)，可在目標(biāo)正上方或正下方處安置棱上方或正下方處安置棱鏡，輸入棱鏡高鏡，輸入棱鏡高h(yuǎn)1h1，瞄，瞄準(zhǔn)棱鏡并觀測(cè)后，再瞄準(zhǔn)棱鏡并觀測(cè)后，再瞄準(zhǔn)目標(biāo)，儀器即可顯示準(zhǔn)目標(biāo)，儀器即可顯示目標(biāo)的高度目標(biāo)的高度H HHh1h2全站儀的程序功能全站儀的程序功能后方交會(huì)測(cè)量后方交會(huì)測(cè)量如圖，全站儀安置在如圖，全站儀安置在某一待定點(diǎn)上，通過(guò)某一待定點(diǎn)上，通過(guò)對(duì)兩個(gè)以上

32、的已知點(diǎn)對(duì)兩個(gè)以上的已知點(diǎn)處的棱鏡進(jìn)行觀測(cè)，處的棱鏡進(jìn)行觀測(cè)，并輸入各已知點(diǎn)三維并輸入各已知點(diǎn)三維坐標(biāo)及儀器高和棱鏡坐標(biāo)及儀器高和棱鏡高后，全站儀即可顯高后，全站儀即可顯示待定點(diǎn)的三維坐標(biāo)。示待定點(diǎn)的三維坐標(biāo)。全站儀的程序功能全站儀的程序功能放樣測(cè)量放樣測(cè)量將要測(cè)設(shè)的角度和邊長(zhǎng)將要測(cè)設(shè)的角度和邊長(zhǎng)（或坐標(biāo)值）輸入全站儀，（或坐標(biāo)值）輸入全站儀，在放樣過(guò)程中儀器顯示角在放樣過(guò)程中儀器顯示角度和邊長(zhǎng)的實(shí)測(cè)值與放樣度和邊長(zhǎng)的實(shí)測(cè)值與放樣值之差，根據(jù)顯示的偏離值之差，根據(jù)顯示的偏離值及符號(hào)調(diào)整棱鏡位置，值及符號(hào)調(diào)整棱鏡位置，直至偏離值為零，此時(shí)棱直至偏離值為零，此時(shí)棱鏡所處位置即為要測(cè)設(shè)的鏡所處位置即

33、為要測(cè)設(shè)的點(diǎn)位。有的電子全站儀還點(diǎn)位。有的電子全站儀還可通過(guò)圖形顯示出棱鏡上可通過(guò)圖形顯示出棱鏡上下左右前后的移動(dòng)方向。下左右前后的移動(dòng)方向。D全站儀的程序功能全站儀的程序功能偏心測(cè)量偏心測(cè)量如圖，若待定點(diǎn)處不如圖，若待定點(diǎn)處不能設(shè)置棱鏡，可將棱能設(shè)置棱鏡，可將棱鏡設(shè)置在待定點(diǎn)的左鏡設(shè)置在待定點(diǎn)的左側(cè)或右側(cè)，并使棱鏡側(cè)或右側(cè)，并使棱鏡至站點(diǎn)的距離相當(dāng)，至站點(diǎn)的距離相當(dāng)，瞄準(zhǔn)棱鏡并進(jìn)行觀測(cè)，瞄準(zhǔn)棱鏡并進(jìn)行觀測(cè)，再照準(zhǔn)待定點(diǎn)，儀器再照準(zhǔn)待定點(diǎn)，儀器即可顯示待定點(diǎn)的坐即可顯示待定點(diǎn)的坐標(biāo)。標(biāo)。不同廠家生產(chǎn)的電子全不同廠家生產(chǎn)的電子全站儀其鍵盤設(shè)計(jì)并不完全站儀其鍵盤設(shè)計(jì)并不完全相同，實(shí)現(xiàn)相同測(cè)量功能相

34、同，實(shí)現(xiàn)相同測(cè)量功能的按鍵程序和步驟也不完的按鍵程序和步驟也不完全一樣，具體使用應(yīng)參見全一樣，具體使用應(yīng)參見廠家的使用說(shuō)明書。廠家的使用說(shuō)明書。全站儀的程序功能全站儀的程序功能三. NTS-660全站儀該儀器是高智能化程度的全站儀，采用圖標(biāo)該儀器是高智能化程度的全站儀，采用圖標(biāo)菜單，絕對(duì)數(shù)碼度盤；具備常用的基本測(cè)量菜單，絕對(duì)數(shù)碼度盤；具備常用的基本測(cè)量模式（角度測(cè)量、距離測(cè)量、坐標(biāo)測(cè)量）和模式（角度測(cè)量、距離測(cè)量、坐標(biāo)測(cè)量）和特殊測(cè)量程序特殊測(cè)量程序( (懸高測(cè)量、偏心測(cè)量、對(duì)邊測(cè)懸高測(cè)量、偏心測(cè)量、對(duì)邊測(cè)量、距離放樣、坐標(biāo)放樣、后方交會(huì)量、距離放樣、坐標(biāo)放樣、后方交會(huì)) )，還預(yù)，還預(yù)裝了標(biāo)

35、準(zhǔn)測(cè)量程序，為控制測(cè)量、地形測(cè)量、裝了標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量程序，為控制測(cè)量、地形測(cè)量、工程放樣提供條件。工程放樣提供條件。NTS660NTS660系列全站儀的各個(gè)部件和外形系列全站儀的各個(gè)部件和外形 NTS660NTS660系列全站儀的各個(gè)部件和外形系列全站儀的各個(gè)部件和外形 nNTS660系列全站儀有：NTS-662 、NTS-663、 NTS-665三種型號(hào)，測(cè)角分別為和；單棱鏡測(cè)程分別為1.8km、1.6km和1.4km；三棱鏡測(cè)程分別為2.6km、2.3km和2.0km；測(cè)距精度均為 。 )22(ppmmm NTS-660系列全站系列全站儀的操作面板儀的操作面板 按鍵名稱功能F1F6軟 鍵功能參見

36、所顯示的信息09數(shù)字鍵輸入數(shù)字，用于欲置數(shù)值ENT回車鍵數(shù)據(jù)輸入結(jié)束并認(rèn)可時(shí)按此鍵POWER電源鍵控制電源的開/關(guān)星 鍵用于儀器若干常用功能的操作ESC退出鍵退回到前一個(gè)顯示屏或前一個(gè)模式A/字母鍵輸入字母符號(hào)含義符號(hào)含義V 垂直角*電子測(cè)距正在進(jìn)行V 百分度m以米為單位HR水平角（右角）ft以英尺為單位HL水平角（左角）F精測(cè)模式HD平距NN 次測(cè)量VD高差 T跟蹤模式（10mm）N北向坐標(biāo)R重復(fù)測(cè)量SD斜距 S 單次測(cè)量Z天頂方向坐標(biāo) psm棱鏡常數(shù)值E 東向坐標(biāo) ppm大氣改正值各鍵名稱和功能及屏幕顯示符號(hào)表各鍵名稱和功能及屏幕顯示符號(hào)表 NTS660NTS660全站儀的基本操作全站儀的

37、基本操作 測(cè)量前的準(zhǔn)備工作測(cè)量前的準(zhǔn)備工作 在關(guān)機(jī)狀態(tài)安裝好電池在關(guān)機(jī)狀態(tài)安裝好電池, , 按照普通光學(xué)經(jīng)緯儀對(duì)中、整按照普通光學(xué)經(jīng)緯儀對(duì)中、整平的方法，將全站儀安置在測(cè)站點(diǎn)上。將反射棱鏡安置在平的方法，將全站儀安置在測(cè)站點(diǎn)上。將反射棱鏡安置在目標(biāo)處。目標(biāo)處。 打開電源開關(guān)，顯示主菜單。打開電源開關(guān)，顯示主菜單。 按照屏幕提示使用功能和菜單鍵輸入棱鏡常數(shù)，根按照屏幕提示使用功能和菜單鍵輸入棱鏡常數(shù)，根據(jù)量得的溫度和氣壓，如量度單位、氣象改正、傾斜據(jù)量得的溫度和氣壓，如量度單位、氣象改正、傾斜改正等，設(shè)定鍵進(jìn)行設(shè)置。改正等，設(shè)定鍵進(jìn)行設(shè)置。 根據(jù)工作需要，按照主菜單用軟鍵選擇測(cè)量方式，選擇根據(jù)工

38、作需要，按照主菜單用軟鍵選擇測(cè)量方式，選擇菜單項(xiàng)可按軟鍵菜單項(xiàng)可按軟鍵F1F1F6F6 進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)量操作。進(jìn)行各項(xiàng)測(cè)量操作。 測(cè)量完畢關(guān)機(jī)測(cè)量完畢關(guān)機(jī)四四. .全站儀的養(yǎng)護(hù)全站儀的養(yǎng)護(hù)（1 1）儀器應(yīng)經(jīng)常保持清潔，用完后使用毛刷、軟布將儀器儀器應(yīng)經(jīng)常保持清潔，用完后使用毛刷、軟布將儀器上的灰塵除去。鏡頭不要用手去摸，如果贓了，可用吹風(fēng)器上的灰塵除去。鏡頭不要用手去摸，如果贓了，可用吹風(fēng)器吹去浮土，再用鏡頭紙擦凈。如果儀器出現(xiàn)故障，應(yīng)與廠家吹去浮土，再用鏡頭紙擦凈。如果儀器出現(xiàn)故障，應(yīng)與廠家或廠家委派的維修部聯(lián)系修理，決不可隨意拆卸儀器，造成或廠家委派的維修部聯(lián)系修理，決不可隨意拆卸儀器，造成不

39、應(yīng)有的損害。不應(yīng)有的損害。 （2 2）棱鏡應(yīng)保持干凈，不用時(shí)要放在安全的地方。如有箱棱鏡應(yīng)保持干凈，不用時(shí)要放在安全的地方。如有箱子應(yīng)裝在箱內(nèi)。以避免碰壞。儀器應(yīng)放在清潔、干燥、安全子應(yīng)裝在箱內(nèi)。以避免碰壞。儀器應(yīng)放在清潔、干燥、安全的房間內(nèi)，并有專人保管。的房間內(nèi)，并有專人保管。 （3 3）電池充電應(yīng)按說(shuō)明書的要求進(jìn)行。電池充電應(yīng)按說(shuō)明書的要求進(jìn)行。（4 4）. .陽(yáng)光（雨天）撐傘。陽(yáng)光（雨天）撐傘。（5 5）. .避開高壓線、變壓器等強(qiáng)磁場(chǎng)。避開高壓線、變壓器等強(qiáng)磁場(chǎng)。（6 6）. .測(cè)距結(jié)束關(guān)機(jī)。測(cè)距結(jié)束關(guān)機(jī)。（7 7）. .防潮、防震、防高溫。防潮、防震、防高溫。第五節(jié)第五節(jié) 直線定向

40、直線定向n一、定義一、定義: :n確定直線與標(biāo)準(zhǔn)方向標(biāo)準(zhǔn)方向之間的水平角度的工作稱為直線定向。n二、標(biāo)準(zhǔn)方向的種類二、標(biāo)準(zhǔn)方向的種類n真子午線方向真子午線方向n磁子午線方向磁子午線方向n坐標(biāo)縱軸方向坐標(biāo)縱軸方向n1 1真子午線方向真子午線方向 通過(guò)地球表面某點(diǎn)真子午線的切線方向，稱為該點(diǎn)的真子通過(guò)地球表面某點(diǎn)真子午線的切線方向，稱為該點(diǎn)的真子午線方向，真子午線方向是用天文測(cè)量方法或用陀螺經(jīng)緯儀午線方向，真子午線方向是用天文測(cè)量方法或用陀螺經(jīng)緯儀測(cè)定的。測(cè)定的。n2 2磁子午線方向磁子午線方向 磁子午線方向是磁針在地球磁場(chǎng)的作用下，磁針自由靜止磁子午線方向是磁針在地球磁場(chǎng)的作用下，磁針自由靜止時(shí)

41、其軸線所指的方向。磁子午線方向可用羅盤儀測(cè)定。時(shí)其軸線所指的方向。磁子午線方向可用羅盤儀測(cè)定。n3 3坐標(biāo)縱軸方向坐標(biāo)縱軸方向( (中央子午線方向中央子午線方向) ) 第二章述及，我國(guó)采用高斯平面直角坐標(biāo)系，每一第二章述及，我國(guó)采用高斯平面直角坐標(biāo)系，每一6 6帶帶或或3 3帶內(nèi)都以該帶的中央子午線為坐標(biāo)縱軸方向。因此，帶內(nèi)都以該帶的中央子午線為坐標(biāo)縱軸方向。因此，該帶內(nèi)直線定向，就用該帶的坐標(biāo)縱軸方向作為標(biāo)準(zhǔn)方向。該帶內(nèi)直線定向，就用該帶的坐標(biāo)縱軸方向作為標(biāo)準(zhǔn)方向。對(duì)假定坐標(biāo)系，則用假定的坐標(biāo)縱軸對(duì)假定坐標(biāo)系，則用假定的坐標(biāo)縱軸(X(X軸軸) )作為標(biāo)準(zhǔn)方向。作為標(biāo)準(zhǔn)方向。二、標(biāo)準(zhǔn)方向的種類

42、二、標(biāo)準(zhǔn)方向的種類真子午線方向磁子午線方向坐標(biāo)縱線方向坐標(biāo)縱線方向某一個(gè)投影某一個(gè)投影分帶分帶n 測(cè)量上常將上述方向線繪在地圖圖廓線下方，也稱三北方向線。( (一一) )、方位角、方位角: : 由標(biāo)準(zhǔn)方向的北端起，順時(shí)針方向由標(biāo)準(zhǔn)方向的北端起，順時(shí)針方向量到某直線的夾角，稱為該直線的方位角，其角值量到某直線的夾角，稱為該直線的方位角，其角值從從0 0 360 360。標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)方方向向O OP P 真方位角：真方位角：A A 磁方位角：磁方位角：AmAm 坐標(biāo)方位角：坐標(biāo)方位角：三三. . 直線定向的方法直線定向的方法: :1.1.真方位角和磁方位角之間的關(guān)系真方位角和磁方位角之間的關(guān)系地球磁極

43、與地球旋轉(zhuǎn)軸南北極不重合，過(guò)地面上某點(diǎn)地球磁極與地球旋轉(zhuǎn)軸南北極不重合，過(guò)地面上某點(diǎn)的真子午線與磁子午線不重合。兩者之間夾角為的真子午線與磁子午線不重合。兩者之間夾角為磁偏磁偏角用角用表示。表示。直線的真方位角與磁方直線的真方位角與磁方位角之間可用下式換算位角之間可用下式換算:AAm 我國(guó)磁偏角的變化大約在我國(guó)磁偏角的變化大約在+6到到-10之間。北京地區(qū)磁偏角之間。北京地區(qū)磁偏角為西偏為西偏,約約-5左右。左右。2.真方位角和坐標(biāo)方位角真方位角和坐標(biāo)方位角地面上在不同經(jīng)度的子午線都會(huì)聚于兩極，所地面上在不同經(jīng)度的子午線都會(huì)聚于兩極，所以真子午線方向除了在赤道上的各點(diǎn)外，彼此以真子午線方向除了在赤道上的各點(diǎn)外，彼此都不平行。地面上兩點(diǎn)子午線方向的夾角，稱都不平行。地面上兩點(diǎn)子午線方向的夾角，稱為為, ,子午線收斂角，用子午線收斂角，用表示。表示。L sin真方位