两差改正是指三角高程测量时的曲率差改正和气差改正。由于地球曲率及大气折射影响，三角高程直接观测所得的高差与两点实际高差存在偏差，需对两项影响进行改正。

简介计算方式

在使用电子测距方式进行三角高程测量时，对直接测得的高差加入两差改正数得到改正后高差：

h'=h+f

式中：h'——改正后高差；

h ——直接观测所得高差；

f ——单项观测高差的两差改正数。

两差改正数f按下式计算：

f=(1-K)*D^2/(2R)

式中：K——大气垂直折光系数；

D——直接观测时两点间的水平距离；

R——地球平均曲率半径，一般采用值为R=6371km。

两差改正系数C的确定方法针对低标(近地面)三角高程测量“两差”改正系数C在实际工程中无已知且合理的数值可以采用的问题,推证出了一种可根据实际工程的观测数据确定C值的方法,并可据此合理评定三角高程测量观测成果的精度。

对于坡度较大的测区,三角高程测量仍是高程控制测量的主要方法。根据现行测绘规范的要求,采用三角高程测量方法进行高程控制测量时,一般同一条边上应进行对向观测(也称为直反觇观测,下同)。为保证必要的观测精度,同一条边上所进行的对向观测应计算高差较差,并与规范的限差值进行比较,超限者需要返工重测;当边长较长(例如大于300m)时,应对直觇及反觇观测高差先分别加入“两差”改正数f,求得改正后高差1。

(1)用该测区以往测定的K值。

(2)工程开工前夕,在测区内两已知水准点间进行精密三角高程测量,以确定该测区这一时期的K值。

(3)利用三角高程测量中未经“两差”改正的对向观测高差值计算测区内的平均K值。

采用上述各种方法有些测绘教科书中推荐的K= 0.14(全国平均值)相比,对于外业中对向观测边三角高程测量高差较差的计算,均可起到不同程度的较好效果,返工现象有所减少,观测精度能够达到要求,甚至有所提高。这说明,选取K值,用实测数据计算比选用K= 0.14要有利得多。

三角高程测量外业观测中K的选取问题。那么,在进行三角高程路线(网)的平差计算之前,是否有必要根据对向观测高差推求合理的K值呢?其原因如下：

(1)进行三角高程路线(网)的平差计算之前,可根据对向观测高差推求出一个合理的K值或C值用于计算各个对向观测边的直反觇高差较差,以其与规范的限差进行比较,可避免外业中因K值或C值选用不合理而出现的直反觇高差较差超限导致盲目重测问题,并可据此求得一组对向观测高差的中误差,用其最小值评定对向观测高差的质量;而利用预选的K值所推求的一组对向观测高差的中误差的最小值去评定对向观测高差的质量不尽合理。

(2)进行三角高程路线(网)的平差计算之前,根据对向观测高差推求出的一个合理的K值或C值,可作为以后该测区该季节(或者同类观测条件下)进行三角高程测量外业选用K值或C值的参考值,对于接续的用光电测距仪测距的地形测图工作,当测距边较长时,更具有直接使用价值。

确定三角高程测量“两差”改正系数C的方法2,是以一组对向观测边观测高差的较差的中误差最小为前提的。用此法确定C时,对向观测边不宜太少。这是因为中误差本身是从概率统计观点出发定义的,若对向观测边太少,所确定的三角高程测量“两差”改正系数C将与实际工程不符,甚至可能出现相反的情形。

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学