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浅谈角度测量的误差分析及注意事项摘要：本文简述了角度测量过程中产生的误差，并进行分析及提出其产生原因和减小、消除角度测量误差的方法，对于角度测量过程中的注意事项也做了简单论述。
关键词：角度测量误差分析精度角度测量的误差主要来源于仪器误差、观测误差以及外界条件的影响三个方面。
认真分析这些误差，找出消除或减小误差的方法，从而可以提高观测精度。
一、角度测量的误差1、仪器误差仪器误差主要包括仪器制造加工不完善所引起的误差和仪器校正不完善所引起的误差，主要有视准轴误差、横轴误差、竖轴误差、度盘偏心差等。
（1）视准轴误差视准轴误差是由于视准轴不垂直横轴引起的水平方向读数存在的误差。
随垂直角增大而增大。
由于盘左、盘右观测时该误差的符号相反，因此可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
（2）横轴误差横轴误差是由于横轴与竖轴不垂直引起的水平方向读数存在的误差。
随垂直角增大而增大，对两等高目标观测时误差为0。
由于盘左、盘右观测时该误差的符号相反，因此可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
（3）竖轴误差竖轴误差是由于水准管轴不垂直于竖轴，或水准管轴不水平而引起的误差。
随垂直角增大而增大，与横轴所处的方向有关。
竖轴误差只能通过校正尽量减少残余误差。
（4）度盘偏心差经纬仪照准部旋转中心与水平度盘分划中心不完全重合而存在的误差。
随照准方向而异，照准方向垂直于偏心方向时对水平方向读数影响最大。
度盘偏心差可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
（5）度盘刻画不均匀误差由于度盘刻画不均匀引起的方向读数误差。
度盘制造时产生，可以通过配置度盘各测回起始读数的方法，使读数均匀的分布在度盘各个区域而予以减小。
（6）竖盘指标差由于竖盘指标水准管工作状态不正确，导致竖盘指标没有处在正确的位置，产生读数误差，竖盘指标差只影响对竖直角的测量。
竖盘指标差可以采用盘左、盘右观测取平均值的方法予以消除。
2、观测误差（1）对中误差安置经纬仪没有严格对中，使仪器中心与测站中心不在同一铅垂线上引起的角度误差，称对中误差。
如何消除测量误差以提高测绘精度引言测绘是一项需要高度准确性的工作，而测量误差是造成测绘精度不高的主要原因之一。
因此，消除测量误差是提高测绘精度的关键步骤之一。
本文将探讨一些常见的测量误差及其消除方法，以帮助提高测绘精度。
一、仪器误差在测绘过程中，仪器的误差是非常常见的。
其中包括系统误差和随机误差。
系统误差是因为仪器本身的设计或使用不当而引起的，例如仪器的标定不准确或校正不良等。
而随机误差则是由于测量环境的不稳定性和人为因素而引起的。
消除仪器误差的方法有多种。
首先，确保仪器的准确性和稳定性非常重要。
定期对仪器进行校准和标定，保证其准确性。
其次，尽量减少人为因素对测量结果的影响，例如通过培训测绘人员，提高其专业水平。
最后，在进行测量时，应尽量选择稳定的环境，以减少环境因素对测量结果的影响。
二、人为误差除了仪器误差外，人为误差也是造成测量误差的重要原因之一。
这包括操作技巧不熟练、主观判断错误等。
要消除人为误差，首先应加强对测绘人员的培训和教育。
提高其技术水平和专业知识，以减少操作错误。
此外，还可以使用自动化测量工具，以减少对测绘人员技术水平的依赖。
在进行测量时，建议使用多个测量人员进行重复测量，并对结果进行比较，以排除人为误差的影响。
三、环境误差环境误差是指测量环境的不稳定性对测量结果产生的影响。
例如气候变化、地磁场变化等因素都可能导致环境误差。
为了消除环境误差，首先需要选择合适的测量时间和测量地点。
在进行测量时，应在相对稳定的环境下进行。
此外，应根据具体情况，进行环境校正，以减少环境因素对测量结果的影响。
四、数据处理误差数据处理误差是指在数据采集和分析过程中产生的误差。
这包括数据采集方法的不准确性，以及数据处理软件的bug等。
为了消除数据处理误差，首先要确保采用准确可靠的数据采集方法。
其次，在对数据进行处理和分析时，应避免使用不可靠或不明确的算法。
最后，在使用数据处理软件时，应保持软件的更新和维护，及时修复可能存在的bug。
⾓度测量及其误差控制龙源期刊⽹ /doc/c110578189.html⾓度测量及其误差控制作者：董⽟启张泽辉来源：《中⼩企业管理与科技·上旬》2010年第06期摘要:⾓度测量作为测量⼯作的基本内容之⼀,有其独特的优势。
但在实际测量的过程中,由于种种因素的影响,不可避免的会产⽣测⾓误差。
虽然⽆法彻底的消除其影响,但是可以采取⼀些有效的措施,将测⾓误差削弱⾄可以忽略的程度,从⽽测量精度和质量。
关键词:⾓度测量误差消减0 引⾔⾓度测量是测量的基本⼯作之⼀。
在测量⼯作中,有时候为了确定地⾯上点的位置,这就需要测量测量竖直⾓和⽔平⾓。
在同⼀个竖直平⾯内,⽔平线与视线之间的夹⾓即为竖直⾓,通常⽤字母a 表⽰。
⽔平⾓指的是地⾯上两条相交的直线在⽔平⾯上的投影之间的夹⾓,⼀般⽤字母β表⽰。
这些⾓度值在理论上可以达到⾮常精确,但是在实际测量的过程中,由于各种因素的影响,不可避免的会产⽣误差,从⽽导致测量结果不理想。
因此,采取⼀些有效的措施将测量误差的影响降低到最⼩的程度是⼗分必要的。
1 ⾓度测量的常⽤仪器和⽅法⾓度测量最主要的仪器是经纬仪,它既可以测量竖直⾓和⽔平⾓,也可进⾏⾼程测量和距离测量。
按测⾓精度的不同,经纬仪可以分成DJ6、DJ2、DJ1和DJ07等系列。
在进⾏竖直⾓的测量时,需要在经纬仪的横轴⼀端放置⼀个竖直刻度盘,利⽤望远镜瞄准⽬标读取竖盘读数,便可计算得出竖直⾓。
进⾏⽔平⾓的测量时,可以采⽤⽅向观测法或是测回法。
⽅向观测法适⽤于当对某⼀个测站点上需要测量的⽅向数⼤于2的情况。
测回法则适⽤于测量两个不同⽅向之间的⽔平⾓。
2 ⾓度测量的误差分析2.1 测量误差的分类测量误差按照性质可分为系统误差、粗差、偶然误差三类。
①系统误差。
系统误差是指在相同的观测条件下,对某⼀具体量进⾏⼀系列的观测,观测过程中产⽣的误差在符号和数值上均相同,或呈现⼀定规律的变化趋势。
②粗差。
观测中由于观测者的疏忽⼤意或是仪器使⽤不当⽽引起的差错叫粗差。
如何解决使用测绘技术过程中的误差问题引言测绘技术在现代社会发挥着重要作用，被广泛应用于土地管理、城市规划、工程建设等领域。
然而，在测绘过程中，由于各种原因引起的误差问题常常存在，这些误差如果得不到有效解决，将会对测绘结果的准确性和可靠性造成严重影响。
本文将探讨如何解决使用测绘技术过程中的误差问题，并提供一些实用的方法和技巧。
一、减小仪器误差仪器误差是测绘过程中最常见的误差之一，它与仪器的精度、稳定性、使用方法等因素密切相关。
要减小仪器误差，首先应选择高精度、稳定性好的测绘仪器，并确保其正常运行和及时维护。
此外，要合理使用仪器，遵循操作规程，避免误用和操作失误。
提高操作员的技能和素质，加强对测绘仪器的了解和熟悉，也有助于减小仪器误差。
二、优化观测方案观测方案的合理性和科学性对于减小误差具有重要作用。
在设计观测方案时，应根据实际情况选择合适的观测方式和观测参数，并注意观测的时间、位置和频率等因素。
此外，根据实际需求，可以采用多次观测取平均值的方法，从而消除由于不同观测条件带来的随机误差。
优化观测方案有助于提高测绘结果的准确性和可信度。
三、建立控制网建立控制网是解决误差问题的重要手段之一。
控制网的设置和布设应根据测绘任务的要求，合理确定控制网点的数量和位置，以及测量参数和精度要求等。
在建立控制网时，应注意控制网点之间的距离和密度，避免过度或不足，以免影响测绘结果的准确性。
此外，在控制网的测量过程中，还应注意对控制点的标志和保护，防止被破坏或移动而导致误差。
四、数据处理与分析数据处理与分析是减小误差的关键环节，它直接影响测绘结果的精度和可靠性。
在数据处理过程中，应采用合理的数学模型和算法，对原始数据进行加工处理和纠正。
例如，可以采用差值法、平差法等方法，对观测数据进行平滑处理和校正。
同时，应结合实际情况进行数据分析，检查测量结果的合理性和一致性。
在数据处理和分析过程中，要严格遵循科学原则，杜绝人为主观因素的干扰，确保数据的准确性和可靠性。
陀螺经纬仪定向的误差分析及导线平差摘 要：井下经纬仪导线通常是由井底车场开始的向井田边界推进的，根据误差累计原理，导线点位的误差离井底车场越远误差越大。
利用陀螺经纬仪定向时，对其进行误差分析及平差，能有效地控制误差，并提供最优定向法！关键词：陀螺经纬仪；定向误差；导线平差1 陀螺经纬仪定向的精度平定陀螺经纬仪的定向精度主要以陀螺方位角一次测定中误差m T 和一次定向中误差m α表示。
1.1 陀螺方位角一次测定中误差在待定边进行陀螺定向前，陀螺仪需在地面已知坐标方位角边上 测定仪器常数△。
按《煤矿测量规程》规定，前后共需测4~6次，这样就可按白赛尔公式求算陀螺方位角一次测定中误差，即仪器常数一次测定中误差（简称一次测定中误差）为：[]1vv n ±∆- 式中 v i —仪器常数的平均值与各次仪器常数的差值；n △—测定仪器常数的次数。
则测定仪器常数平均值的中误差为：m △平= m T 平=mT n ±∆1.2 一次定向中误差一次定向中误差可按下式计算：式中 —仪器常数平均中误差； —待定边陀螺方位角平均值中误差；m α= 222·m m T m λ∆±平+平+—确定子午线收敛角的中误差。
因确定子午线收敛角的误差m γ较小，可以忽略不计，故上式可写为：m α= 22·m T m ∆±平+平 2 陀螺经纬仪一次测定方位角的中误差分析如前所述，陀螺经纬仪的测量精度，以陀螺方位角一次测定中误差表示。
不同的定向方法，其误差来源也有差异。
目前国内最常用的是跟踪逆转点法和中天法，其中所用的一些数据是根据具体的仪器试验分析所得，有一定得局限性，但对掌握误差分析方法而言，却是无关紧要的。
2.1 跟踪逆转点法定向时的误差分析以JT 15型陀螺经纬仪为例进行探讨。
按跟踪逆转点法进行陀螺定向时，主要误差来源有：①经纬仪测定方向的误差；②上架式陀螺仪与经纬仪的连接误差；③悬挂带零位变动误差；④灵敏部摆动平衡位置的变动误差；⑤外界条件，如风流、气温及震动等因素的影响。
角度测量的误差分析及注意事项一、角度测量的误差角度测量的误差主要来源于仪器误差、人为操作误差以及外界条件的影响等几个方面。
认真分析这些误差，找出消除或减小误差的方法，从而提高观测精度。
由于竖直角主要用于三角高程测量和视距测量，在测量竖直角时，只要严格按照操作规程作业，采用测回法消除竖盘指标差对竖角的影响，测得的竖直角值即能满足对高程和水平距离的求算。
因此，下面只分析水平角的测量误差。
（一）仪器误差1．仪器制造加工不完善所引起的误差如照准部偏心误差、度盘分划误差等。
经纬仪照准部旋转中心应与水平度盘中心重合，如果两者不重合，即存在照准部偏心差，在水平角测量中，此项误差影响也可通过盘左、盘右观测取平均值的方法加以消除。
水平度盘分划误差的影响一般较小，当测量精度要求较高时，可采用各测回间变换水平度盘位置的方法进行观测，以减弱这一项误差影响。
2．仪器校正不完善所引起的误差如望远镜视准轴不严格垂直于横轴、横轴不严格垂直于竖轴所引起的误差，可以采用盘左、盘右观测取平均的方法来消除，而竖轴不垂直于水准管轴所引起的误差则不能通过盘左、盘右观测取平均或其他观测方法来消除，因此，必须认真做好仪器此项检验、校正。
（二）观测误差1．对中误差仪器对中不准确，使仪器中心偏离测站中心的位移叫偏心距，偏心距将使所观测的水平角值不是大就是小。
经研究已经知道，对中引起的水平角观测误差与偏心距成正比，并与测站到观测点的距离成反比。
因此，在进行水平角观测时，仪器的对中误差不应超出相应规范规定的范围，特别对于短边的角度进行观测时，更应该精确对中。
2．整平误差若仪器未能精确整平或在观测过程中气泡不再居中，竖轴就会偏离铅直位置。
整平误差不能用观测方法来消除，此项误差的影响与观测目标时视线竖直角的大小有关，当观测目标与仪器视线大致同高时，影响较小；当观测目标时，视线竖直角较大，则整平误差的影响明显增大，此时，应特别注意认真整平仪器。
当发现水准管气泡偏离零点超过一格以上时，应重新整平仪器，重新观测。
关于经纬仪角度测量误差减弱措施的论证一、绪论角度测量是确定地面点位三要素（角度、距高、高程）的基本测量工作之一。
它广泛应用在工程建设中的定位标定中，经纬仪是主要测角的仪器，三角网、支导线推算元素的精度，除了与图形结构有关外，主要取决于测角的精度，而角度是由两个方向组成的，在测角过程中有各种各样的误差来源，这些误差来源对水平角的观测精度又有着不同的影响。
欲提高测角精度，必须减弱经纬仪方向观测的各种误差来源，才能有效提高水平角精度。
二、经纬仪角度测量的误差来源影响经纬仪角度观测精度的因素很多，但是其主要来源因素有四种，如仪器误差的来源、观测误差的来源、测角方法误差的来源、外界条件引起的误差来源。
三、经纬仪角度测量误差来源分析及其减弱措施3-1仪器本身误差来源对角度测量误差影响分析由于仪器从零件制造到整体装配，都会存在一系列的误差，从而损坏仪器正确结构。
其次，随着仪器使用时间年限增加的影响，仪器误差也会增大，主要使仪器误差带来两方面的测角影响，一方面是三轴几何关系不正确所产生的几何结构误差，即视准轴误差、水平轴倾斜误差、垂直轴倾斜误差。
另一方面是仪器制造、校准不完善，传动磨损等原因所产生的机械结构误差，即度盘和测微尺分划误差、螺旋和轴与轴套的机械误差、照准部和度盘偏心的误差、光学测微器的行差、传动误差，下面将仪器误差的产生和影响测角精度分析如下：（一）三轴几何关系不正确所产生的几何结构误差1、视准轴误差对测角误差的影响分析当视准轴发生斜偏时，视准轴不垂直于水平轴，望远镜绕水平轴旋转时，视准轴扫出的面与正确时扫出的视准面发生偏移，视准面不再是平面，而是一个圆锥面，设视准轴误差为C，观测垂直角a目标时，所产生的测角误差为△C。
根据视准轴误差球面直角三角形可知△C = C/cosα公式。
当用盘左位置观测时，视准误差△C为正，盘右位置观测时，视准轴误差为负，这就是说视准轴误差C 对观测方向的影响△C，盘左、盘右大小相等、符号相反，所以取盘左、盘右读数的平均值，就可以消除视准轴误差的影响，但是这结论必须在盘左、盘右观测期间保持不变的条件下才是正确的，即一个测回内不得重新调焦，保证视准轴位置不变。
视准轴误差C对观测方向值的影响随目标垂直角a的增大而增加，当观测方向为水平时△C=C。
观测竖角相等的两点间视准轴误差的影响相互抵消。
在观测时，视准轴偏斜误差2C，可以用来检查仪器稳定性和观测成果的质量，只要掌握它的影响规律，就可以用测量方法来减小和消除视准轴误差影响方向观测的精度。
2、水平轴倾斜误差对测角误差的影响分析由于望远镜两侧支架不等高或水平轴两端直径不等，至使水平轴不垂直于竖直轴，发生微小倾斜，产生水平轴误差i，望远镜绕水平轴旋轴时，视准轴所形成的平面不是铅垂面，而是成为倾斜平面，设水平轴倾斜误差为i观测垂直角a 目标时所产生的测角误差为△i，根据视准面几何关系得到球面直角三角形公式△i= i×tga，为水平轴误差影响方向观测值的误差，从公式可以知它的大小，它不仅与水平轴倾斜角i的大小有关，而且与照准目标的垂直角a有关，a愈大，△i愈大，a=0时△i=0。
当观测水平位置的目标，横轴倾斜对方向值没有影响，但是，当个别观测方向的垂直角a比较大时，就应该考虑到正、倒镜数值中，除视准轴偏斜影响以外，还包含水平轴倾斜影响，如果将垂直角大于3°的方向与其它垂直角水平的方向进行2C互差比较，就不合理了，当照准点方向的垂直角超过± 3°时，该方向的2C互差可按同一观测的时间段内的相邻测回进行比较。
3、垂直轴倾斜误差对测角误差的影响分析若视准轴与水平轴垂直，水平轴就与垂直竖轴垂直，只是垂直竖轴本身不竖直而偏离铅垂位置V，就产生了垂直竖轴误差影响方向观测角度的精度，实质上是由于垂直竖轴倾斜而引起水平轴倾斜所造成的，当旋转照准部对目标进行观测时，水平轴将以倾斜的垂直竖轴为轴，在倾斜面内转动，随着照准部的转动，水平轴的倾斜角不断发生变化。
根据垂直轴倾斜与水平轴几何关系得知，垂直竖轴倾斜误差影响方向值公式△V=V×cosβ×tga ，从公式中得知，垂直轴误差对水平角的影响△V，不仅会随观测方向的垂直角a增大而增大，而且与水平轴所处的位置有关。
这是不同于水平轴倾斜误差的根本之点，因它产生的水平轴倾斜的方向、盘左盘右时均相同，误差正负号相同，不能用盘左、盘右观测方法改变和清除影响，所以在观测中照准部水准管气泡中心偏离不应超过一格，否则应在测回之间重新整平仪器。
由于垂直轴其倾斜误差对方向观测值的影响△V，随观测目标的垂直角和方位不同而变化，因而各方向误差并不相等，组成角度时也不能得到消除，当照准点的垂直角超过±3°时，各测回间应精确整平仪器，使水准气泡居中减小误差影响。
（二）仪器机械传动误差对测角误差的影响分析机械传动误差是在观测过程中操作仪器所产生的误差。
1、照准部转动时的弹性带动误差对测角误差影响分析当照准部转动时，由于照准部的轴心与基座轴套之间有磨擦致使基座部分发生弹性扭曲。
因此与基座相连的水平度盘发生微小的方位变动，当照准部向右时，水平度盘也随之向右被带动一个微小角度，使读数减小，反之，使读数增大，这就给方向观测值带来系统误差。
如果要想消除这种误差的影响，在上半个测回中照准各个目标时，照准部必须沿同一方向转动，以便使各目标所产生的误差符相同，大小近于相等。
这样，在各个方向相减所得的角度中将抵消这种误差的大部份，下半测回必须逆转照准部观测各方向，这样读数平均值中会有效地减弱这种误差的影响。
2、脚螺旋的空隙带动误差对角度误差影响分析由于基座螺旋杆与螺旋窝之间存在微小空隙，当转动照准部时，垂直轴的微小磨擦将带动基座，使螺旋杆逐渐靠近螺旋窝空隙的一侧，直到两者完全接触为止。
在观测过程中，基座与水平度盘就产生微小的方位变动，使读数产生误差，这种误差对变更仪器旋转方向后的第一个照准目标影响最大，对以后其它目标的影响逐渐减小。
（一）、气流动态的影响误差分析1、大气层密度的变化影响目标成象的稳定性目标成象是否稳定，主要决定于视线通过地面大气层的密度变化情况，如果密度均匀、平衡，目标成象就会稳定，反之，变化剧烈，目标影像就会上下左右跳动，给角度测量误差带来影响，早晨日出以后，阳光照射使地面逐渐受热，近地面的空气受热膨胀不断上升，上面密度较大的空气又下降，这就开始形成近地面不同密度的空气上下对流，破坏了大气的平衡，由于地面起伏以及各种土质和植物不同，其受热程度不同，所以空气不仅上下对流，而且还产生水平方向的对流，当视线通过时，就产生目标影响上下左右跳动。
要想提高测角精度，保证目标成象的稳定，一般在下午随着辐射热量的减少，气温逐渐下降，空气密度趋向平衡，目标成象开始稳定，这段时间是角度测量目标成象稳定的有利观测时间。
2、大气透明度影响目标成象的清晰度目标成象是否清晰，主要决定于大气的透明度，也就是取决于大气中对光线起散发作用的物质（如尘埃、水蒸气等）的多少，随着大气在垂直和水平方向对流，地面尘埃不断上升，同时，太阳辐射愈强烈，大气中的水蒸气亦愈多，所以上午，特别是中午以前，大气透明度一般较差，午后，随着辐射减弱水蒸气愈来愈少，尘埃也陆续返回地面，因此，在下午三点以后常常是大气透明度良好的有利观测时间。
通过上面的论证而知，目标影像清晰稳定的程度，在一天之内随着时间不同而变化着，一般晴天，成象清晰、稳定的时间是日出一小时后在九点钟以前和下午三四点钟以后，阴天时影象的情况比晴天有利。
（二）水平折光差对水平角的影响分析我们知道，包围地球的大气层，在重力的作用下，气体分子总的分布是上疏下密，也就是愈近地面空气密度愈大，同时，由于地面不同地类的吸热和辐射热能程度不同，空气在水平方向上的密度也不均匀，在这种情况下观测角度，光线通过这种密度不均匀的空气介质时，会连续折射后成为一条向密度大的方向弯曲成曲线，而不是仪器与照准方向一致的直线，实际照准方向与理想照准方向将出现折光差值角。
要消除此折光差带来的测角误差影响，测角时应注意：（1）选择地点时应注意使视线保持足够的高度；（2）在水平折光差影响较大的自然地理条件下，应适当缩短边长；（3）不要在容易形成空气密度分布不均匀的时间里观测，如大雨前后，日出日落前后。
（三）照准目标相位差的影响分析照准目标如果是直径较大的圆柱形实体，在阳光照射下分为明、阴两部分，当背景是天空，就易偏向暗的一侧，背景是阴暗地物，就易偏向明亮的一侧，所以观测照准目标时，往往不能正确照准目标真正中心轴，由此给观测结果带来相位差。
要减小相位差的观测误差的影响，造标时应根据三角网边长正确选择造准标志的直径，根据背景情况，将标志涂成黑或白色，有条件时最好上午，下午各测半测回。
（四）气温变化对仪器稳定性的影响在观测过程中，仪器的视准轴应该在观测方向所确定的铅垂面向内旋转，仪器水平度盘的方位应该固定不动，这些条件反映了仪器的稳定性，但是由于外界气温的变化，使仪器各部件向阳和背阴处产生不均匀的膨胀，发生微小扭转，影响仪器稳定性。
通过大量的实践表明，影响仪器稳定性随时间而逐渐变化，具有周期性，要减小此项误差的影响，观测时使上、下半测回的照准目标次序相反，保持一个方向操作的均匀性，使一个测回各方向的操作次序在时间上呈对称排列，最后取中数作方向值，就可以减小仪器座架扭转和视准轴变化的影响，观测时打伞，避免太阳光直接照射仪器和三脚架，使仪器温度与外界大气温度一致时在进行观测。
四、结论根据上述角度测量误差来源分析，由于人的感觉器官的局限性，仪器构造和机械的不完善性，以及外界条件的限制，使我们所测量的量不能获得完全精准的数值，但是只要我们能正确了解，掌握产生误差来源的原因和规律，采取必要的措施，用观测的方法或计算的方法加以消除。
规定观测时间减小外界影响的误差，保证经纬仪出测前各项指标检验校正，减小仪器误差，或使其影响减弱至最小，达到施工测量要求的极限误差范围，满足角度测量精度要求，就可以提高经纬仪角度测量的精度。
