视距测量是一种间接测距方法;利用望远镜内十字丝分划板上的视距丝及刻有厘米分划的视距标尺,根据光学原理可以同时测定两点间的水平距离和高差。
测量距离的相对误差约为1/300,低于钢尺量距;测定高差的精度低于水准测量和三角高程测量。
广泛用于地形测量的碎部测量中。
视距测量原理
1. 视线水平

如图所示,D 为A、B 两点间的距离,h 为A、B 两点间的高差,A 点安置经纬仪,B 点竖立水准尺,设望远镜视线水平,瞄准B 点的水准尺,此时视线与水准尺垂直。
水平距离:
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由:
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得:
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f 、mn、δ 皆为常数,令:
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则:
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K 称为乘常数,C 称为加常数。在设计仪器时,令K=100及C≈0,则有:
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l 称为视距间隔(或尺间隔),为上丝、下丝在尺上的读数差。
高差:
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i 称为仪器高,v 为中丝在尺上的读数。
2. 视线倾斜

如图所示,当视线倾斜时,水平距离:
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由:
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得:
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高差:
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式中:K ——乘常数,K=100;l ——尺间隔,为上丝、下丝在尺上的读数差;
α ——竖直角;i ——仪器高;v ——中丝读数。
视距测量的观测和计算
视距测量由于精度较低,在测量中只进行盘左测量,仪器高量至cm,中丝读数读至cm,竖盘读数读至分,上丝、下丝读至mm,水平距离计算至dm,高差计算至cm。
步骤:
① 在测站A 安置经纬仪,量取仪器高i,在目标点B 竖立标尺;
② 以盘左转动望远镜照准标尺,使中丝截标尺上与仪器高i 相等的读数或某一整数D,分别读取下、上、中三丝读数,并以下丝读数减去上丝读数得尺间隔l ;
③ 旋转指标水准管微动螺旋,使指标水准管气泡居中,读取竖盘读数,并按盘左竖角公式计算竖角α ;
④ 将观测值记入手簿,再按公式计算水平距离、高差,并根据测站高程计算出测点的地面高程。
视距测量误差分析
(1)读数误差
视距间隔l 的读数误差被扩大100倍,读数误差为1mm,则对距离的影响0.1m。
读数前消除视差,上、下丝读数同时进行;视距测量距离不能太长,量距越长,标尺分划长度在望远镜十字丝分划板的成像长度越小,误差越大。
(2)标尺不竖直误差
标尺偏离铅垂线方向1°时,如竖直角α =5° ,100m的距离产生的误差为0.15m,如竖直角α =30° ,100m的距离产生的距离误差为0.76m。
标尺倾斜对测定水平距离的影响,随视准轴竖直角的增大而增大。
山区测量时,应特别注意将标尺竖直。
(3) 竖直角观测误差
对水平距离的影响较小,主要影响高差。
对于100m的距离,如竖直角α =5°,竖直角误差为1′ 时,则会产生0.03m 的高差误差。
(4)外界条件影响
大气折光使视线弯曲视线弯曲;
日光照射、大气湍流使成像晃动;
风力使标尺摇动。
测量时不使视线太贴近地面;
成像晃动剧烈或风力较大时停止观测,选择在有利的气象条件下进行观测。

