文 献 综 述

1.国内外研究现状

在当今社会, 随着计算机技术, 空间技术和现代通信技术的发展, 传统的测绘技术体系正在世界范围内发生一场深刻的革命。而这些变革与测绘仪器的发展密切相关, 测绘产业的改革势必对为期服务的测绘仪器行业提出更高更迫切的要求。反过来测绘仪器的进步必定会大大促进测绘科技的发展。而在众多的测绘仪器中全站仪和GPS 脱颖而出成为令人瞩目的焦点。

全站仪是一种光机电算一体化的高新技术测量仪, 测距部分有发射, 接受与瞄准组成共轴系统,测角部分由电子测角系统完成, 是一种具有高精度, 高效率, 各种测量功能的外业数据采集设备, 大大减轻外业人员的劳动强度。

对于全站仪三维坐标测量的研究国内外已经有比较成熟的经验。三角高程测量的主要方法有：单向观测发、对象观测法、中间观测法。每种方法的精度都不同，都有影响其精度的因素。目前对于三角高程测量精度的研究主要有原理推导公式法、实地建模观测法和理论论述法。每种方法都有各自的优点与缺点，通过各种方法如今也得到了许多优秀的研究成果。

国内外现在主要是还是使用原理推导公式法来研究全站仪三角高程测量的精度分析。杨黎明^【1】等人通过研究三角高程测量原理，推导出单向观测计算高差的基本公式，从而得出影响三角高程测量的精度有：①竖直角观测误差和距离观测误差; ②仪器的对中整平误差、棱镜的照准误差和倾斜误差; ③仪器及棱镜沉降引起的误差; ④仪器高和棱镜高测量误差; ⑤球气差: 地球曲率和大气折光对三角高程测量的影响。蒋辉^【2】等人通过某实验场高精度与连续对向三角高程测量实验的观测数据进行了计算和分析，探讨了以大气探讨了以大气折光为主的系统误差对EDM 三角高程测量的影响规律, 研究了按大气折射模型进行大气折光改正后再进行平差计算的数据处理方法。圣少兵^【3】通过阐述全站仪三角高程测量的原理及精度，在此基础上得出达到四等水准测量的精度要求。许秀凤^【4】根据全站仪对向观测三角高程测量的原理, 对其高差精度进行了分析, 阐述了在一定范围内可用上述测量方法代替三、四等水准测量的见解。胡肃宇，张竹青^【5】等人依据不同地貌、不同地表植被以及不同时间观测所得出的同一边长往返高差之差和高程路线闭合差, 分析并探讨了测距三角高程测量的精度与最佳观测时间问题, 进而提出了一些观点。从而得到了三角高程测量的最佳时间。章书寿，饶国和^【6】等人通过对中间测量法和对象观测法的精度分析，通过比较得出了影响三角高程测量精度的关键是大气折光系数的确定。

这些文献得出了许多重要的成果，但是大多都是采用原理推导，利用公式带入数据运算来得出结果，缺少了一定的实践性。

2.发展动态

在测量过程中, 常常涉及到高程测量, 传统的测量方法是水准测量、三角高程测量。这两种方法虽然各有特色, 但都存在着不足。水准测量是一种直接测高法, 测定高差的精度高, 但水准测量受地形起伏的限制, 外业工作量大, 施测速度较慢。三角高程测量是一种间接测高法, 它不受地形起伏的限制, 施测速度较快, 在大比例尺地形图测绘、线型工程、管网工程等工程测量中广泛应用, 但它的精度较低, 且每次测量过程中, 必须量取仪器高、棱镜高, 测量过程较复杂而且增加了误差来源。

随着全站仪的广泛使用, 使用棱镜配合全站仪测量高程的方法越来越普及, 传统的三角高程测量方法已经显示出了它的局限性。经过长期摸索, 李祥武, 李俊锋^【7】根据作业中的实际, 通过对三角高程原理的分析, 提出一种基于视线三角高程测量的新方法进行三角高程测量, 分析了其测量原理、使用过程以及优势, 并应用于实践。这种方法融合了水准测量和三角高程测量的优势, 施测过程结合了水准测量的任意置站的特点, 又减少了三角高程的误差来源, 同时每次测量时还不必量取仪器高、棱镜高。使三角高程测量精度进一步提高, 施测过程更为简单、方便、快捷。王爱生，高有裕^【8】通过研究介绍用全站仪代替水准仪、不量仪器高和觇标高进行高程测量的原理、误差来源和误差的消除方法, 用实例证明这种方法的可行性，也得出了运用此种方法的一些必要条件。