水平角测量原理

水平角测量原理
水平角：从一点出发的两空间直线在水平面上投影的夹角即二面角,称为水平角.其范围：顺时针0°~360°,通常用β表示.如图所示,A、O、B为地面上任意三点,将三点沿铅垂线方向投影到水平面H上,得到相应的A′、O′、B′点,则水平面上的夹角β即为地面OA、OB两方向线间的水平角.
由此可知测量水平角的仪器应满足的条件为：（1）有水平放置的圆盘,圆盘上有顺时针方向注记的 0°~360°刻度.（2）圆盘的中心在角顶点O的铅垂线上.（3）有一个能瞄目标的望远镜,望远镜不但可以在水平面内转动,而且还应能在竖直面内转动.
通过望远镜可分别瞄准高低和远近不同的目标A和B,并可在圆盘得相应的读数a和b.则水平角β即为两个读数之差.即：β=b－a
1．\x09测回法测水平角（适用于一个测站上只有两个观测方向）
（1）在O点安置好经纬仪,盘左位置（目镜端朝观测者时,竖盘位于望远镜左边）瞄准左目标点A读取水平度盘读数a左（0°02′48″）；为了计算方便,将起始目标的读数调至0°00'附近.
（2）松开照准部制动螺旋,瞄准右目标点B,读取水平度盘读数b左（81°34′24″）.
则盘左位置所得上半测回角值为：
β左= b左－a左=81°34′24″－0°02′48″=81°31′36″
用盘左所进行的观测,称为上半测回.
（3）竖直面内转动望远镜成盘右位置（竖盘在望远镜右边）,再次瞄准右目标点B,读取水平度盘读数b右（261°33′54″）.
（4）盘右再次瞄准左目标点A,读取水平度盘读数a右（180°02′30″）.
则盘右位置所得下半测回角值为
β右= b右－a右 =261°33′54″－180°02′30″＝81°312′24″
用盘右所进行的观测,称为下半测回.上、下半测回称为一个测回.
利用盘左、盘右两个位置观测水平角,可以抵消仪器误差对测角的影响,同时也可以检核观测中有无错误存在.
精度要求：对于DJ6级光学经纬仪,β左与β右的差数不超过±30″,DJ2级光学经纬仪,如果β左与β右的差数不超过±15″.
结论：可取上、下半测回平均值作为最后结果,即:
β=(1/2)×(β左+β右)=(1/2)×(81°31'36"+81°31'24")=81°31'30"