天文測量

天文測量

天文測量(astronomical survey)是通過觀測太陽或其他恆星位置,以確定地麵點的天文經度、天文緯度或兩點間天文方位角的測量工作。

基本介紹

  • 中文名:天文測量
  • 外文名:astronomic observation
  • 屬性:天文類
  • 拼音:tian wen ce liang
  • 學科:水利工程
  • 領域:測量
簡介,測量作用,測量範圍,傳統天文測量,電子經緯儀天文測量,電子經緯儀測角原理及特點,

簡介

天文測量(astronomical survey)是通過觀測太陽或其他恆星位置,以確定地麵點的天文經度、天文緯度或兩點間天文方位角的測量工作。

測量作用

其結果可作為大地測量的起算或校核數據,以及在進行地質、地理調查和其他有關工作時作控制之用。

測量範圍

天體測量學或測天學(Astrometry)是天文學中最古老也是最基礎的一個分支,主要以測量恆星的位置和其他會運動天體的距離和動態。

傳統天文測量

傳統天文測量是一項操作繁瑣,耗時量大的工作,其測量儀器一直都是採用T4 和60°稜鏡等高儀(T3 和60°等高稜鏡組合而成) 。
這些觀測儀器十分笨重,不僅操作不方便,精度低,而且容易出錯。特別是用於一、二等天文測量的T4 型、T3 型光學經緯儀已經停產,測繪隊可用於作業的儀器越來越少,已嚴重影響了天文測量任務的完成。

電子經緯儀天文測量

現代自動化較高的高精度電子經緯儀已在許多領域普遍使用, 取得了很好的效果。電子經緯儀能否用於天文測量, 一直是大家關心的課題。
電子經緯儀可在普通水準器調平的情況下進行自動傾斜補償。以T3000 (T2000s、T2002 或T2000)為例, 其垂直軸最大偏離補償範圍為3. 2′,這將大大提高整平的速度及質量; 電子經緯儀的儀器誤差改正項少, 且有能快速自動採集數據的優點。因此, 只要能實現精確計時、大量採集數據, 則用一定的天文測量方法可滿足測量一等天文的要求。

電子經緯儀測角原理及特點

為了消除度盤刻畫誤差和度盤偏心差等誤差,電子經緯儀採用動態測角系統,即角度測量數位化,也就是自動數字顯示測角成果。其實質是用一套角- 碼轉換系統來代替一般的光學經緯儀光學讀數系統。這種轉換系統共分兩類:一是採用編碼度盤的所謂“絕對法”加電子內插技術測角,另一類是採用光柵度盤的所謂“增量法”加電子內插技術測角。
T3000 度盤不同於一般的光學經緯儀的度盤,為具有一定數目刻畫的玻璃度盤。度盤的刻畫分為透光和不透光兩種,在測量期間,度盤在馬達的帶動下以一定速度旋轉,在旋轉的同時用光電掃描動態系統進行角度觀測。用此種方法,可在度盤所有位置(刻畫) 上進行觀測,然後取各觀測值中數作為最後觀測結果,這樣在這個觀測結果中就徹底地消除了度盤刻畫誤差。另外由於其在度盤的對徑位置處進行了掃描(即對徑觀測) ,同時消除了度盤偏心差。
對於T3000 電子經緯儀,在單次測量時,約需0. 9 秒完成測量水平角一次並顯示,約需0. 6 秒完成測量垂直角一次並顯示,約需0. 9 秒完成兩種角度測量一次並顯示。在連續測量中,第一次測量所需時間同單次測量,以後每更換一次水平角測量約需0. 6 秒,每更換一次垂直角測量約需0. 3 秒,兩種角度同時更換一次測量約需0. 6 秒;如果快速轉動照準部,水平角(垂直角) 每0. 1 秒顯示一次並且只顯示到整十分位。如轉動得過快且時間較長(一般大於4 秒) ,則將測不出角度,儀器將顯示出錯信息。

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