方向观测法共7页word资料.docx

§3.6方向观测法根据水平角观测操作基本规则，可制定出不同的观测方法，不论哪种观测方法均应能有 效地减弱各种误差影响，保证观测结果的必要精度；操作程序要尽可能的简单、有规律，以 适应野外作业不同等级的水平角观测的精度要求不同，其观测方法也不同当前三、四等 以下的水平角观测采用“方向观测法”有时，二等三角观测也使用方向观测法3.6.1什么是方向观测法如图3-41，若测站上有5个待测方向：A、B、C、D、&选择其中的一个方向(如A) 作为起始方向(亦称零方向)，在盘左位置，从起始方向A开始，按顺时针方向依次照准A、 B、C、D、&，并读取度盘读数，称为上半测回；然后纵转望远镜，在盘右位置按逆时针方 向旋转照准部，从最后一个方向E开始，依次照准E、D、C、B、A并读数，称为下半测回 上下半测回合为一测回这种观测方法就叫做方向观测法(又叫方向法)图3-41方向观测法如果在上半测回照准最后一个方向E之后继续按顺时针方向旋转照准部，重新照准零 方向A并读数；下半测回也从零方向A开始，依次照准A、E、D、C、B、A，并进行读数 这样，在每半测回中，都从零方向开始照准部旋转一整周，再闭合到零方向上的操作，就叫 “归零”。

通常把这种“归零”的方向观测法称为 全圆方向法习惯上把方向观测法和全圆方向法 统称为方向观测法或方向法当观测方向多于3 个时，采用全圆方向法归零”的作用是：当应观测的方向较多时， 半测回的观测时间也较长，这样在半测回中很难 保持仪器底座及仪器本身不发生变动由于“归 零”，便可以从零方向的两次方向值之差(即归零 差)的大小，判明这种变动对观测精度影响的程 度以及观测结果是否可以采用采用方向观测法时，选择理想的方向作为零 方向是最重要的如果零方向选择的不理想，不 仅是观测工作无法顺利进行，而且还会影响方向 值的精度选择的零方向应满足以下的条件：第一，边长适中就是说，与本点其他方向比较，其边长既不是太长，又不是最短第二，成像清晰，目标背景最好是天空若本点所有目标的背景均不是天空时，可选择 背景为远山的目标作为零方向另外，零方向的相位差影响要小第三，视线超越或旁离障碍物较远，不易受水平折光影响，视线最好从觇标的两橹柱中 间通过有些方向虽能满足上述要求，但经常处在云雾中，也不宜选作零方向当需要分组观测时，选择零方向更要慎重，以保证各组均使用同一个零方向3.6.2观测方法1. 观测度盘表为了减弱度盘和测微盘分划误差影响，应在开始观测前编出观测度盘表。

零方向各测回 度盘位置按下式计算：J07、匕型仪器 即(j-1) + 4'(j-1) 十 号(j — 2) (3-36)J2型仪器 18堕(j -1) +10'( j -1) + 60^-( j - 2) (3-37)式中m——测回数；j 测回序号(j=1, 2, 3,…，m)o按上式计算得的零方向，各测回度盘表如表3-8o采用方向观测法时，可根据测站点的等级和仪器类型，遵守表列测回数规定，并按表 3-8配置各测回零方向的度盘和测微器位置，不需要重新编制观测度盘表表3-8方向观测度盘等级二 等三 等四 等仪器J07型J1(T3 )型J07型J1 (T3)型顷、010) 型J07型J1(t3 )型顷、010) 型测 回 数12°’15°’6°’9°’12°’4°’6°’9°’〃IIIIIIIVVW可例IXXXIXIIXIXVXV0 00 02g15 04 0730 08 1245 12 1760 16 2275 20 2790 24 32105 28 37120 32 42135 36 47150 40 52165 44 570 00 02g12 04 0624 08 1036 12 1448 16 1860 20 2272 24 2684 28 3096 32 34108 36 38120 40 42132 44 46144 48 50156 52 54168 56 580 00 05g30 04 1560 08 2590 12 35120 16 45150 20 550 00 03g20 04 1040 08 1760 12 2380 16 30100 20 37120 24 43140 28 50160 32 570 00 2515 11 1530 22 0545 32 5560 43 4575 54 3590 05 25105 16 15120 27 05135 37 55150 48 45165 59 350 00 08g45 04 2390 08 38135 12 530 00 05g30 04 1560 08 2590 12 35120 16 45150 20 550 00 3320 11 4040 22 4760 33 5380 45 00100 56 07120 07 13140 18 20160 29 272. 一测回操作程序(1) 照准零方向标的，按观测度盘表配置测微盘和度盘。

2) 按顺时针方向旋转照准部1〜2周后，精确照准零方向标的，读取水平度盘和测微 盘读数(重合对径分划线两次，读取水平度盘读数一次，读取测微盘读数两次)3) 顺时针方向旋转照准部，精确照准2方向标的，按(2)款方法进行读数，继续按 顺时针方向旋转照准部，依次精确照准3, 4,…，n方向标的并读数，最后闭合至零方向(当 观测的方向数小于3时，可以不“归零”)4) 纵转望远镜，按逆时针方向旋转照准部1~2周后，依次精确照准1，n，・・・3, 2, 1方向标的，并按(2)款读数方法进行读数以上操作为一测回，方向观测测回数见表3-9o表3-9方向法观测的测回数仪器类型等级二等三等四等J1型J型1519263. 观测手簿的记录与计算表3-10所列结果，是使用J2（72,010）型经纬仪进行二等方向观测一测回的手簿记录、 计算示例因为观测顺序是：上半测回为1，2, 3, 4, 1，下半测回为1，4, 3, 2, 1，所 以手簿“读数”栏中两个半测回的记录也必须与之相应，即上半测回由上往下，下半测回由 下往上记录每照准一次，重合读数两次，取两次测微盘读数之平均值作为这次照准的秒读 数再取盘左盘右观测的平均值。

然后将各方向的观测值减去1号方向的观测值，得到归零 之后的方向值例如 3 号方向值为：27207'31.0'' -14018'24.2” =13149'06.8''用J 1（7 ）型经纬仪进行三等方向观测一测回的手簿记录、计算见表3-11与表3-10只 有两点不同3： 一是小数位规定不同；二是测微盘两次读数之结果不是取平均值，而是取其和 作为此次照准的秒读数3.6.3观测结果的选择1. 观测限差观测结果中，有一些数值在理论上应该满足一定的关系例如，同一个方向各测回的方 向值应相同；归零差应为零等由于各种误差的影响，实际上是不可能的为了保证观测结 果的精度，利用它们理论上存在的关系，通过大量的实践验证，对其差异规定出一定的界限， 称为限差在作业中用这些限差检核观测质量，决定成果的取舍在限差以内的结果，认为 合格；超限成果，则不合格，应舍去重新观测方向观测法中的限差规定见表3-12表3-12中的限差规定是经过长期作业实践和周密 理论分析而总结出来的，只要作业人员严格按照作业规则操作，在正常的外界条件下，这些 限差指标是完全能够满足的另外限差是对观测质量的最低要求，作业人员不应满足于观测 成果不超限，而应努力提高技术水平，严格遵守操作规则，认真分析误差影响（尤其是系统 误差）的因素，采取相应的措施，在不增加作业时间的前提下，最大限度地消除或减弱其影 响，尽可能的提高观测成果质量。

表3-12方向观测法限差规定序项 目二等三等四等J„型J型J”型J型J2型J„型J型J2型〃〃〃1光学测微器两次重合读数之差111131132半测回归零 差565685683一测回内2C互差99991399134不纵转望远 镜时，同一方 向值在一测 回中上、下半 测回之差6—6——6——5化归同一起 始方向后，同 一方向值各 测回互差565695696三角形最大 闭合差3.5〃7.0〃9.0〃2. 观测结果的取舍为了保证观测成果质量，凡是超限成果都必须重测但超限的具体情况比较复杂，究竟应该重测哪个，要根据观测的实际情况，仔细地分析，合理地确定其取舍任何主观臆断或 盲目重测都可能造成观测结果的混乱，影响成果质量判定重测时注意：第一，超限现象是有其规律可循的观测结果中的主要误差是偶然误差，它是按其自身 的规律性出现的，因此在成果取舍时，要根据偶然误差的特性加以判断同时也要根据观测 时的具体条件，注意分析系统误差的影响，合理地确定取舍第二，在判断重测时应仔细分析造成超限的真正原因客观原因，如仪器、目标成像、 水平折光等；主观原因，如操作、照准、观测时间的选择等假如判定有错误，将会直接影 响成果质量，甚至会造成全部重测。

第三，判定重测的方法只是一些基本原则，不可能是包罗万象的公式在具体处理时， 凡不易判定或把握不大时，要注意从严处理，以避免漏洞测回互差超限时，除明显的孤值外，应重测观测结果中最大和最小值的测回，这是判定 重测的基本原则依此原则，介绍几种判定重测的方法1) “测回互差”超限出现明显的过大或过小之孤值例如用北光厂J07光学经纬仪进行三等水平角观测，某方向各测回的观测秒值如下：显然W测回的31. 3〃过大，其他各测回秒值都很接近因此认为W测回的结果是不正 常的，属于孤值，可仅重测此测回所以，①当某一测回秒值与其他测回秒值相差较大，测回互差超限，而其他各测回秒值 很接近，舍去此测回后，其他各测回的互差均合限，该测回可作孤值处理；②对于不是明显 的孤值，不易判断时，可按“一大一小”进行重测2) “测回互差”超限，出现“一大一小”例如用t2，经纬仪进行三等水平角观测，某一方向的观测结果如下：其中26.2〃较小，36.1〃较大，两者互差超限，仅舍去26.2〃时，其他各测回合限，仅 舍去36.1 〃时，其他各测回互差也合限此时可认为36.1 〃与26.2〃属于“一大一小”，应 重测这两测回测回互差超限出现“一大一小”，重测时可能出现这样几种情况：一是大的变小，小的变 大，二者的互差合限，这时采用重测结果；二是大的仍大，小的变大，与大的基本测回结果 合限，这时大的采用基本测回结果，小的采用重测结果；三是小的仍小，大的变小，这时的 处理方法与第二种基本情况相同。

3) “测回互差”超限，出现“两小一大”(或两大一小)例如用010经纬仪进行三等三角观测，某方向的观测结果如下：其中13.3〃与23.8〃互差超限；14.0〃矿与23.8〃互差也超限。