big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Влияние атмосферных условий на производство топографо-геодезических работ

Атмосферные условия влияют на сроки и продолжительность топографо-геодезических работ, их часто приходится учитывать при оценке точности геодезических измерений. Так как состояние атмосферных условий определяется показателями отдельных метеорологических элементов, то рассмотрим влияние каждого элемента на производство работ.

Влияние температуры воздуха. Очень высокие и очень низкие температуры воздуха приводят к деформации инструментов. В этих случаях приходится вводить температурные поправки в отсчеты при высокоточных геодезических измерениях (например, при базисных измерениях, триангуляции), а также при барометрическом нивелировании. Высокие дневные температуры воздуха летом, особенно в южных районах СССР, приводят к сильным турбулентным вертикальным токам воздуха, и это сказывается на «дрожании» изображения рейки в объективе инструмента, что снижает точность отсчетов по рейке. Резкие изменения температуры с высотой приводят к нежелательным оптическим явлениям (усиление рефракции, миражи).

Влияние давления воздуха. Изменение давления воздуха с высотой используется при барометрическом нивелировании. Большая и не постоянная изменчивость давления воздуха в горизонтальном и вертикальном направлениях снижает точность барометрического нивелирования. Для учета изменчивости давления устраивают барометрические станции, где ведется непрерывное наблюдение за изменением давления на одном месте в районе работ. Зависимость между атмосферным давлением и высотой точек местности выражается упрощенной формулой Б. Бабине, применяемой при геофизической разведке

где h — разность высот двух точек, Δр — разность атмосферного давления между ними, рср — среднее давление для двух точек, а — коэффициент расширения воздуха, равный 0,004, t° — средняя температура для двух точек.

Влияние ветра. Сильный ветер влияет на устойчивость инструментов и реек. Поднимая пыль, песок и снег, он снижает дальность видимости. При работе на сигналах приходится вводить поправку на ветер, так как даже ветер сравнительно небольшой скорости приводит к качанию сигналов, что снижает точность геодезических измерений.

Влияние влажности воздуха и осадков. Очень высокая относительная влажность, а также осадки могут вызвать ржавчину инструментов, очень низкая относительная влажность может привести к высыханию смазки и к растрескиванию деревянных частей инструментов. Колебание влажности приводит к деформации аэроснимков, величина которой может достигать 1%. Сказанное выше заставляет принимать соответствующие профилактические меры для сохранения инструментов и материалов в рабочем состоянии.

Осадки исключают полевые работы, поэтому необходимо учитывать по климатическим показателям среднее число дней с осадками в районе работ, на время которых планировать камеральные работы.

Влияние облачности. Облачность может помешать выполнению аэрофотосъемки. Поэтому при планировании аэрофотосъемки необходимо изучить годовой и суточный ход облачности в районе работ и подсчитать число аэрофотосъемочных дней. Если исходить из среднесуточной облачности, то для подсчета числа аэрофотосъемочных дней можно использовать формулу П. А. Молчанова, предложенную еще в 1932 г.:

где т — число аэрофотосъемочных дней, п — число ясных дней, р - число полуясных дней, S число дней в месяце, q — коэффициент, указывающий часть полуясных дней, годных для аэрофотосъемки. Последнюю величину можно подсчитать, если из числа дней с общей облачностью исключить число дней с нижней облачностью, данные по которой можно найти в климатических справочниках.

Однако для подсчета числа аэрофотосъемочных дней, следует учитывать суточный ход облачности, данные по которому стали публиковаться в последние годы. В утренние часы число дней с ясным небом примерно в 1,2—1,5 раз больше, чем число ясных дней по среднесуточной облачности. Так как аэрофотосъемку можно производить в утренние часы, то введя в формулу Молчанова поправочный коэффициент, мы получим увеличенное число аэрофотосъемочных дней. Значение 1,2 больше подходит для высоких широт, а 1,5 — для низких.

В программу многих метеорологических станций в настоящее время включено наблюдение за числом часов солнечного сияния по записям гелиографа. На основании этого А. И. Евсеев-Сидоров предложил формулу для подсчета числа аэрофотосъемочных дней с учетом записей гелиографа

где S0 — число часов солнечного сияния по данным гелиографа, Тосреднемесячная долгота астрономического дня, п — число ясных дней, р — число полуясных дней.

Влияние оптических явлений атмосферы. Из оптических явлений, которые приходится учитывать при производстве геодезических работ, следует указать на кажущуюся форму небесного свода, дальность видимости и рефракцию.

Форма небесного свода кажется для наблюдателя приплюснутой. Так, например, точка небесного свода, оцениваемая на  глаз на высоте 45°, оказывается в действительности на высоте 22°. Высота над горизонтом 5° оценивается в 13°. Поперечник Солнца и Луны у горизонта кажется в наших широтах в 5,5 раз больше, чем в полдень. Такое явление приходится учитывать при глазомерной оценке высоты звезд для наведения зрительной трубы теодолита (универсала) на звезду, чтобы получить ее изображение в поле объектива.

Дальность видимости понижается при дымке. Наличие дымки ухудшает качество фотографического изображения на больших расстояниях, так как ее яркость накладывается на яркость фотографируемого объекта и фона и уменьшает контраст между ними. Дымка затрудняет геодезические наблюдения на большие расстояния, а порой делает их невозможными.

Рефракция, т. е. угол между истинным и видимым направлением на предмет, сильно влияет на точность угломерных измерений. Поэтому, даже при сравнительно малоточных геодезических измерениях низших классов, вводится поправка за рефракцию. Она сильно увеличивается и делается очень переменной при больших расстояниях. Существуют приемы геодезических работ, уменьшающие вредное влияние рефракции. В частности, при геометрическом нивелировании, с повышением его класса, уменьшают расстояние от рейки до инструмента. Для компенсации влияния рефракции расстояние до передней и задней реек делают одинаковым.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.