[发明专利]一种基于三角高程网的大气折光系数反演方法

说明书

技术领域

本发明属于测绘科学或大坝安全监测技术领域，涉及一种基于三角高程网的大气折光系数反演方法。

背景技术

影响单向三角高程测量精度的主要因素为距离观测误差、垂直角观测误差、仪器高和觇标高量测误差、大气折光误差等。值的取值误差是影响三角高程测量精度的主要部分，如何实施有效的大气折光改正就成为提高单向三角高程精度的关键。

目前，大坝外观控制网测量常跨越较长区域水域，常规三角高程测量采用一般地区三角高程测量作业时所提供的大气折光参考系数（0.09-0.14）来计算改正高差，但由于大气折射场随时间和控件的瞬息变化，特别是近地面温度梯度的变化幅度比较大，测量季节、时间都对大气折射场有影响，采用大气折光参考系数在多数情况下与实际不吻合，这就直接可能导致网的可靠性与精度难以保障。

因此，需要一新的大气折光系数反演方法以解决上述问题。

发明内容

本发明针对现有技术中不稳定，变化大，精确值难以推求等缺陷，提供一种快速、便捷的基于三角高程网的大气折光系数反演方法。

为解决上述技术问题，本发明的基于三角高程网的大气折光系数反演方法所采用的技术方案为：

一种基于三角高程网的大气折光系数反演方法，包括以下步骤：

1）、通过全圆观测法观测三角高程网的数据，所述三角高程网包括m个测点，其中，m≥4，在每个测点上观测其他测点，其中，观测值包括天顶距和斜距；

2）、利用三角高程测量方法计算所述三角高程网中测段的往测高差h₁₁，h_1i，…h_1n和返测高差h₂₁，h_2i，…h_2n，n为所述三角高程网中测段的数量，h_1i和h_2i均为与大气折光系数k相关的函数；

3）、计算所述三角高程网能形成的三角形个数2t；

4）、计算三角形的高差闭合差在所述三角高程网中的权重P₁，P_j，…P_2t，所述高差闭合差包括往测高差闭合差和返测高差闭合差，其中，P_j＝1/C_j，其中，C_j为第j个三角形的周长，j＝1,2,…,2t；

5）、利用步骤4）得到的权重P_j计算所述三角形的高差闭合差ω₁，ω_j，…ω_2t，其中，j＝1,2,…,2t，ω_j为与大气折光系数k相关的函数；

6）、令y=Σ12tωj2/Cj2Σ12tPj;]]>

7）、根据步骤6）绘制y与大气折光系数k的曲线图；

8）、根据步骤7）得到的曲线图，得到y的最小值，根据步骤6）计算大气折光系数k；