水平角观测的方法

水平角观测的方法
水平角观测方法一般根据观测的精度要求和目标的数目来定。常用的测角
方法有测回法和方向观测法。
（一）测回法
测回法适用于观测只有两个方向之间的水平角，如图2-18所示，经纬仪
安置在测站点O上，对中整平后按下述步骤进行水平角观测：

图2-18 测回法水平角观测

（1）经纬仪置于盘左位置。所谓盘左（或称正镜），即观测者面对望远镜目
镜，竖直度盘在望远镜的左侧。
（2）精确瞄准起始目标A并配置度盘。配置度盘的目的是为了减小度盘刻
划误差的影响并且也方便计算。各测回之间起始目标的读数 间隔应在180º/n
（n为测回数）。装有度盘变换手轮的经纬仪和装有复测卡的经纬仪配置度盘时
有所不同，各自配置度盘方法如下：
Ⅰ. 装有度盘变换手轮的经纬仪，使用这种仪器时，应先瞄准目标，后配
置度盘。其方法是：先盘左瞄准起始目标（如图2－18中的目标A），打开手轮
护盖（有的仪器是按下手轮盖），转动手轮，直至读数窗看到所需读数，然后关
好手轮护盖（或弹回手轮盖）
Ⅱ. 装有复测器的经纬仪，使用这种仪器时，应先配置度盘，后瞄准目标。
其方法是：转动测微手轮，调节好测微尺上的分、秒读数，松开照准部制动螺旋，
转动仪器直至在读数窗看到所需读数位于双指标线附近，制动照准部，调节照准
部微动螺旋使双指标线精确对准所需读数。扳下复测卡，然后再转动仪器（这时
读数窗中的读数不会变化），精确瞄准起始目标，扳上复测卡。
但是应当注意，在转动度盘变换手轮和使用复测卡时往往会使经纬仪发生微
小变动。因此在读数前应仔细检查是否发生了变动，如存在则以实际为准。完成
上述工作后，观测员即可读取目标A的盘左水平度盘读数A左=0º01′12″，每
次读数后记录员须回报确认无误后将该读数记入手簿。见表2－1
（3） 松开照准部制动螺旋，顺时针旋转照准部，照准目标B，读取水平度
盘读数B左=60º20′24″，记入观测手簿。
以上观测过程称为上半个测回，其观测角值β左=B左－A左 = 60º19′12″。
（4）松开照准部制动螺旋和望远镜制动螺旋，纵转望远镜，使经纬仪置于
盘右位置（竖盘在望远镜右侧，又称倒镜）。然后旋转照准部照准目标B，读取
水平度盘读数B右=240º20′42″，记入观测手簿。
（5）松开照准部制动螺旋，逆时针旋转照准部，照准目标A，读取水平度
盘读数A右=180º01′18″，记人观测手簿。
上述（5）和6）两步过程称为下半测回。下半测回观测角值为β右=B右－A

右 = 60º19′24″。上半测回和下半测回合称为一个测回。理论上β左与β右
应相
等。受各种误差的综合影响，实际观测中当β左、β右两者的较差（称半测回较差）
满足规范规定的容许值时（见表2-2），取两者的平均值作为该测回的观测结果。
β=（β左+β右）/2
= 60º19′18″

表2-1 测回法观测手簿
仪器等级：DJ6 仪器编号：982102 观测者：丁克良
观测日期：2001年11月29日 天气：晴 记录者：任 超
测站 测回数 竖盘 位置 点名 水平度盘读 数 º ′ ″ 半测回角 值 º ′ ″ 一测回角值 º ′ ″ 各测回平 均角 值 º ′ ″ 备注

1 左 A 0 01 12 60 19 12 60 19 18
右 B

60 20 24

左 A
180 01 18
O
右 B 240 20 42 60 19 24
60 19 20
2
左 A 90 02 06 60 19 18 60 19 21

右 B
1502124

左 A
270 02 12 60 19 24

右 B
330 21 36

表2-2 水平角观测技术要求
仪器 半测回归零差 ″ 半测回较差 ″ 一测回内2C互差 ″ 同一方向值
各测回互差
″
DJ6 18 36 24
DJ2 12 24 18 12

（二） 方向观测法及其计算
方向观测法又称为全圆测回法，适用于在一个测站观测两个以上的目标。
与测回法不同的是，方向观测法在每半测回依次观测各方向后，最后还应再次回
到观测起始方向读数。如图2－19所示，O为测站点，A、B、C为观测目标，现
用方向观测法观测各方向间的水平角，观测步骤如下：
1．方向观测法观测步骤：

图2－19 方向法水平角观测
①在测站点O安置仪器，对中整平，配置度盘。盘左瞄准起始方向，读数
并记入观测手簿（表2－3）中。
②松开照准部制动螺旋，按顺时针方向依次瞄准目标B、C、D读数并记入
观测手簿。
③为了校核，再次瞄准起始目标A（称为归零），读数并记入观测手簿。两
次瞄准目标A的读数之差称为归零差，归零差应不超过表2—2的规定。上述观
测完毕称为上半测回，当观测方向数只有3个时，同测回法一样，也可不必做归
零观测。
④纵转望远镜使仪器处于盘右位置，逆时针依次瞄准A、D、C、B、A各目
标，读取读数并记入手簿。以上观测称为下半测回，其归零差仍应满足规定要求。
上、下半测回合称一个测回，如需观测多个测回，各测回间应配置度盘读
数，配置方法与测回法相同。
2． 方向法计算
记录观测手簿时，盘左各目标读数从上往下记录，盘右各目标读数从下往
上记录。表2－3中各项计算和限差说明如下：
① 计算半测回归零差：Δ左=0º01′00″-0º01′12″=-12″
Δ右=180º01′12″-180º01′10″=2″
② 两倍照准差2C值。同一方向盘左、盘右读数值之差称为两倍照准差，
简称2C。即
2C=盘左读数-（盘右读数±180º）
上式中，当盘右读数大于180º时取“-”号，小于180”时取“＋”号。一测
回内各方向2C互差（2C最大值-2C最小值）不应超过表2－2中的规定，当其中
某方向目标倾角大于3º时可以单独比较。
⑤各测回归零方向值平均值的计算
多测回观测时，若同一方向各测回互差符合表3－3的规定，则取各测回归
零后方向值的平均值作为该方向的最后结果。
⑤各目标间水平角的计算
任意两目标的方向值相减，即得该两方向之间的水平角。

表2－3 方向观测法观测手簿
仪器等级：DJ2 仪器编号：9802321 观测者：鲁俊娜
观测日期：2001年10月28日 天 气：晴 记录者：张清军

测站 测回 目标 读 数 2C 平均方向值 º ′ ″ 归零方向值 º ′ ″ 各测回平均方向值 º ′ ″ 备
注
盘 左 º ′ ″ 盘 右

º ′ ″

O 1
（0 01 06）
A 0 01 00 180 01 10 -10 0 01 05 0 00 00
B 62 43 30 242 43 50 -20 62 43 40 62 42 34
C 101 24 20 281 24 30 -10 101 24 25 101 23 19
D 148 12 30 328 12 50 -20 148 12 40 148 11 34
A 0 01 12 180 01 12 -10 0 01 07
Δ左= -12 Δ右 = 2

③各方向平均值的计算
方向平均值=（盘左读数+（盘右读数士180º）/2
起始方向有两个平均值，应将这两个平均值再次取平均值作为该方向的方
向值，记人该栏上方，并括以括号。
④一测回归零方向值的计算
某方向的一测回归零方向值是指该方向与起始方向间的水平角，其值等于
该方向平均读数减去起始方向的平均读数（括号内），起始方向的归零方向值此
时记为零。