水准测量中的仪器误差与数字测图原理

"仪器误差-计算机程序构造与解释；测绘；潘正风，杨正尧，程效军，成枢，王腾军；数字测图原理与方法" 在测绘领域，仪器误差是影响测量精度的重要因素之一。以水准仪为例，尽管在使用前会进行检验校正，但视准轴与水准管轴难以做到完全平行，这导致了所谓的i角误差。i角是指视准轴在竖直面上与水准管轴投影形成的夹角。在水准测量过程中，i角的存在会导致读数产生误差，进而影响到高差的计算。 在公式4-12中，高差hAB的计算考虑到了i角的影响，即hAB = (a - xA) - (b - xB) = (a - b) - (xA - xB) / tani。这里，a和b分别代表前后视点的读数，xA和xB为由于i角产生的读数误差，SA和SB为后视和前视的距离。理想情况下，如果后视和前视的距离相等（SA = SB），那么i角的影响可以抵消。然而，在实际操作中，要求后视和前视距离严格相等并不现实，因此，根据测量精度等级，对每个测站的后、前视距离之差以及每个测段的累计差设定允许的最大值，以控制i角误差在可接受的范围内。 此外，考虑到实际情况，即使在同一测站，后视和前视时的i角也可能因为环境因素如太阳光照的变化而不稳定。因此，为了减小这种误差，通常会采取多次观测和数据平均的方法来提高测量结果的准确性。 《数字测图原理与方法》这本书由潘正风、杨正尧、程效军、成枢、王腾军编著，是武汉大学出版社于2002年出版的高等教育教材。它反映了现代测绘技术向一体化、数字化、自动化、智能化发展的趋势，内容涵盖了测量的基本原理、常规测量方法，以及数字测图的原理与方法，包括地籍图、房产图、地下管线图测绘和路线测量等内容。此书不仅适用于测绘工程专业的本科生，也适合相关领域的技术人员作为参考。 随着科技的进步，传统的测量学课程如“白纸测图”已无法满足现代测绘技术的需求。因此，《数字测图原理与方法》这类教材的出现，旨在适应3S技术（GPS、RS、GIS）带来的变革，成为测绘工程专业的重要教材，以培养具备现代测绘技术知识和实践能力的专业人才。