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1、三角高程测量的计算公式如图6.27所示，已知A点的高程HA，要测定B点的高程 HB， 可安置经纬仪于A点，量取仪器高iA；在B点竖立标杆，量取其高度称为觇 B 标高vB；用经纬仪中丝瞄准其顶端，测定竖直角。如果已知AB两点间的水平距离D（如全站仪可直接测量平距），则AB两点间的高差计算式为：如果当场用电磁波测距仪测定两点间的斜距D，则AB两点间的高差计算式为：以上两式中，为仰角时tan或sin为正，俯角时为负。求得高差hAB以后，按下式计算B点的高程：以上三角高程测量公式(6.27)、(6.28)中，设大地水准面和通过A、B点的水平面为相互平行的平面，在较近的距离(例如200米)内可以认为是这
2、样的。但事实上高程的起算面大地水准面是一曲面，在第一章1.4中已介绍了水准面曲率对高差测量的影响，因此由三角高程测量公式(6.27)、(6.28)计算的高差应进行地球曲率影响的改正，称为球差改正f1，如图6.28(见课本）所示。按(1.4)式：式中:R为地球平均曲率半径，一般取R=6371km。另外，由于视线受大气垂直折光影响而成为一条向上凸的曲线，使视线的切线方向向上抬高，测得竖直角偏大，如图6.28所示。因此还应进行大气折光影响的改正，称为气差改正f2，f2恒为负值。图6.23 三角高程测量图6.24 地球曲率及大气折光影响设大气垂直折光使视线形成曲率大约为地球表面曲率K倍的圆曲线(K称为
3、大气垂直折光系数)，因此仿照(6.30)式，气差改正计算公式为：球差改正和气差改正合在一起称为球气差改正f，则f应为：大气垂直折光系数K随气温、气压、日照、时间、地面情况和视线高度等因素而改变，一般取其平均值，令K=0.14。在表6.16中列出水平距离D=100m-200m的球气差改正值f，由于f1f2，故f恒为正值。考虑球气差改正时，三角高程测量的高差计算公式为：或 由于折光系数的不定性，使球气差改正中的气差改正具有较大的误差。但是如果在两点间进行对向观测，即测定hAB及hBA而取其平均值，则由于f2在短时间内不会改变，而高差hBA必须反其符号与hAB取平均，因此f2可以抵消，f1同样可以抵消，故f的误差也就不起作用，所以作为高程控制点进行三角高程测量时必须进行对向观测。表6.16 三角高程测量地球曲率和大气折光改正(K=0.14)
