Способ определения высот пунктов рельефа местности Советский патент 1985 года по МПК G01C5/04 

Изобретение относится к геодезии, П1 имущественно к топографии, и может быть использовано, в частности, для определения высот пунктов при гравиметрической съемке. Известны способы барометрического нивелирования, основанные на измерении атмосферного давления в точках с помощью баронивелиров, переносимых по физической поверхности земли Л . Недостатками этих способов являют ся сильная зависимость от условий проходимости и необходимость наличия наземных станций для учета измерения атмосферного давления во времени на данной площади. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо му результату является способ опреде ления высот пунктов рельефа местноети с самолета с помощью радиовысотомера и статоскопа при производстве аэрофотосъемки. По показаниям радиовысотомера находят высоты точек фотографирования над точками земной поверхности, а по показаниям статоскопа - превьппения точек фотографиро вания над некото1)ой барической поверхностью. Зная абсолютную высоту начальной точки аэронивелирного марш рута, находят абсолютную высоту любой его точки М по формуле, справедливой при условии, что барическая поверхность параллельна отсчетной уроненно поверхности 2 . Однако точность определения высот с помощью известного способа зависит от свойств подстилающей поверхности рельефа местности, в сложных районах ошибка определения высот увеличивает ся до +5 м. В закрытых (покрытых рас тительным покровом) районах способ аэронивелирования не обеспечивает даже точность ±5 м. Целью изобретения является повыше ние точности определений высот пунктов в труднодоступных и покрытьк растительным покровом районах. Для достижения поставленной цели при способе определения высот пунктов рельефа местности путем измерения высоты носителя измерительной аппаратуры над поверхностью земли в качестве носителя используют вертолет, устанавливают на нем баронивелир и мерный отвес, изме,ряют атмосферное давление с помощью баронивелира при нахождении вертолета на исходном пункте с известной высотой, затем измеряют.с помощью мерного отвеса высоту зависания вертолета над исходным и контролируемым пунктами, а также атмосферное давление в указанных точках зависания и определяют высоту контролируемого пункта рельефа Hj по формуле н н, (в; - )с- (ь; - hp. где Н, высота исходного пункта; Нвысота контролируемого пункта; атмосферное давление на высоте зависания вертолета над исходным пунктом; атмосферное давление на высоте зависания вертолета над контролируемым пунктом;высота зависания вертолета над исходным пунктом; высота зависания вертолета над контролируемым пунктом; приведенное значение натуральной барической ступени высоты. При этом с целью повышения точности учета изменения натуральной барической ступени высоты в пространстве и во времени ее измерения дополнительно производят в двух - трех контролируемых пунктах. Способ осуществляют следующим образом. После установки баронивелира, на борту вертолета снимают показамия баронивелира (В,), когда вертолет находится на земле, на исходной точке, абсолютная высота которой известна, затем вертолет вьшодят на высоту h| 50-60 м, которая контролируется с помощью мерного отвеса над исходным пунктом, и вновь снимаются показания баронивелира (в| ), и определяют натуральную барическую ступень высоты по формуле в - в; с целью учета возможного искажающего влияния воздушного потока от винтов вертолета и создания идентичных условий, при которых снимаются Показания баронивелира при определении натуральной барической ступени высоты, показание баронивелира можно снять также на промежуточной высоте, например 30 м, и затем уже на высоте 50-60 м. По показанию баронивелира на промежуточной высоте и на высоте 50-60 м можно вычислить еще одно значение $ натуральной барической ступени высоты. Если сходимость между первым и вторым значениями натуральной барической ступени высоты удовлетворительна и лежит в пределах точности Ю ее определения, то в дальнейшем определять ее можно любым удобным способом, в противном случае предпочтение следует отдать способу, при котором оба показания баронивелира 15 снимаются в режиме зависания ве)толета. После завершения работ на исходном пункте вертолет последовательно например, на высотах 30-50 м зависает над пунктами, абсолютные высоты 20 которых необходимо определить. В каждом случае высоту зависания измеряют с помощью мерного отвеса и снимаOT показания баронивелира. По завершении рейса через 1,5-2 ч возвраща- 25 ются на исходную точку и повторяют определение натуральной барической ступени высоты (С) выбранным способом. Разница (С,- С) натуральных барических ступеней вьюоты в начале зо и в конце рейса разбрасывается по рядовым точкам пропорционально времени. Продолжительность рейса ограничена величиной заправки и зависит от времени подлета к площади работ, Ive-, тоты пунктов с известными значениями абсолютной высоты и количества вьтрлняемых зависаний. Чтобы более полно, если это потребуется, учесть изменение натуральной барической ступени высоты во времени, а также в зависимости от удаления от исходного пункта, ее величину можно определять непосредственно в.рейсе, снимая показания баронивелира на каком-либо пун- „

на двух высотах, например 30 0 м.

Абсолютные высоты рядовых пунктов еделяют по формуле

Н, Н,+ (в;- В .)С-- (Ь; - h.),(2)

Н - абсолютная высота исходного

пункта; Н - абсолютная высота рядового

пункта; В - показания баронивелира на

высоте hj над исходным пунктом; - показания баронивелира на

высоте h,- над рядовым пунктом;

С; - значение натуральной барической ступени вьюоты, исправленное за время наблюдений на i-M пункте (приведенное значение натуральной барической ступени высоты). Если наблюдения над всеми пунктавьтолнять на одной и той же высо(h h;) от физической поверхносземли, то формула (2) примет вид

Н; Н , + (в , - В .)С; .

(3)

Использование предлагаемого способа определения высот пунктов рельефа местности обеспечивает возможность повыпёния точности определения высот пунктов рельефа местности труднодоступных, закрытых районов с ориентировочной производительностью 1015 определений за один час, в зависимости, от расстояния между пунктами, независимость точности определения высот от свойств подстилающей поверхности земпи, наличия растительного покрова, рельефа местности, а также возможность высотного обеспечения гравиметрической съемки масштаба 1:200000 труднодоступных закрытых районов.

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЫСОТ ПУНКТОВ РЕЛЬЕФА МЕСТНОСТИ путем измерения высоты носителя измерительной аппаратуры над поверхностью земли, отличающийся Tei4, что, с целью повышения точности определения высот пунктов в труднодоступных и покрытых растительным покровом местах, в качестве носителя используют вертолет, устанавливают на нем баронивелир и мерный отвес, измеряют атмосферное давление с помощью баронивелира при нахождении вертолета на исходном пункте с известной высотой, затем измеряют с помощью мерного отвеса высотузависания вертолета над исходным и контролируе в 1м пунктами, а также атмосферное давление в указанных точках зависания и определяют высоту контролируемого пункта рельефа по формуле ; Н,+ (в; -в;)С;- (Ь; -h), Н где Н - высота исходного пункта; И- - высота контролируемого пункта; В - атмосферное давление на высоте зависания вертолета над исходным пунктом; , I В| - атмосферное давление на i высоте зависания вертолета над контролируемым пунктом; (/ ь; высота зависания вертолета над исходным пунктом; h. высота зависания вертолета над контролируемым пунктом; С: приведенное значение натуральной барической ступеО) ни высоты. 00 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью повы и шения точности учета изменения натуральной барической ступени высоты СП в пространстве и во времени, ее измерения дополнительно производят в двух-трех контролируемых пунктах.