一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法，其主要技术特点是：在观测基线主测点和副测点上分别架设地磁经纬仪和陀螺经纬仪，分别对中整平后相互用望远镜瞄准对方，锁定地磁经纬仪和陀螺经纬仪的望远镜不动；将地磁经纬仪和陀螺经纬仪的望远镜视准轴作为观测基线大地方位角和磁偏角测量的瞄准方向；测定观测基线的大地方位角α；测定观测基线的磁方位角αm；计算观测基线的磁偏角D。本发明采用地磁经纬仪和陀螺经纬仪相互对瞄的方法，极大减小了对中误差，降低了观测基线的长度要求，更加适用于在面积狭小、有效视距不足的海岛礁上进行磁偏角测量，保证了测量精度，有效地解决了超短基线的磁偏角测量难题。
【专利说明】一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法
【技术领域】
[0001]本发明属于海洋测量【技术领域】，尤其是一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测
量方法。
【背景技术】
[0002]在海岛礁上进行磁偏角测量是海洋测量的重要内容。国家地震局《中国地磁图野外观测规范及其实施细则2003》要求，陆上流动地磁测量的观测基线应大于200m，采用差分GPS进行真方位角测量。在陆上进行磁偏角测量时，保证观测基线大于200m不难实现，但在海岛礁上进行测量时则难以实现。这是由于我国多数海岛礁面积狭小，地形落差大、植被茂密，通视距离一般难以达到200m以上。当观测基线短于200m时究竟采取何种测量技术，是磁偏角测量面临的新问题。

【发明内容】

[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法，解决观测基线短于200m时的磁偏角测量问题。
[0004]本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005]一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法，包括以下步骤:
[0006]步骤1，在观测基线的主测点上架设地磁经纬仪，在观测基线的副测点上架设陀螺经纬仪，分别对中整平后相互用望远镜瞄准对方，指挥对方观测员左右移动经纬仪照准部，使对方望远镜里十字丝与地上的测量标志完全位于一个垂直平面内，锁定地磁经纬仪和陀螺经纬仪的望远镜不动；
[0007]步骤2，根据步骤I已确定的地磁经纬仪和陀螺经纬仪的望远镜视准轴，作为观测基线大地方位角和磁偏角测量的瞄准方向；
[0008]步骤3，保持主测点上的地磁经纬仪固定不动，开启副测点上的陀螺经纬仪，按照陀螺经纬仪操作方法测定观测基线的大地方位角α ；
[0009]步骤4，保持副测点上的陀螺经纬仪固定不动，开启主测点上的地磁经纬仪，按照地磁经纬仪操作规程测定观测基线的磁方位角απ ;
[0010]步骤5，根据步骤3和步骤4的测量结果，按照下式计算观测基线的磁偏角D，即D
=a_am。
[0011]而且，所述的陀螺经纬仪采用GT3H型陀螺经纬仪。
[0012]本发明的优点和积极效果是:
[0013]本发明采用地磁经纬仪和陀螺经纬仪相互对瞄的方法，极大减小了对中误差，降低了观测基线的长度要求，更加适用于在面积狭小、有效视距不足的海岛礁上进行磁偏角测量，保证了测量精度，有效地解决了超短基线的磁偏角测量难题。同时也适用于GNSS方法无法使用的其它场合，比如造船厂和飞机制造厂的车间厂房、地下隧道或洞库等。【专利附图】

【附图说明】
[0014]图1是本发明的测量原理图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。
[0016]一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法，是针对陆上流动地磁测量方案(基于GNSS的磁偏角测量方法)存在的问题，提出的一种以陀螺经纬仪进行磁偏角测量的新思路。下面对本发明的设计思路进行说明:
[0017]我们对陆上流动地磁测量方案进行分析:设观测基线长度为S，对中误差为Λ，则由仪器对中误差导致的大地方位角误差为:
[0018]m = + X 206265
[0019]由于海岛礁测量时风大雾大，不论采用光学对点还是垂球对中，最终的对中误差一般为5mm，据此计算大地方位角观测误差见表1。
[0020]表1、大地方位角观测误差计算表(对中误差5_)
[0021]
【权利要求】
1.一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法，其特征在于包括以下步骤: 步骤1，在观测基线的主测点上架设地磁经纬仪，在观测基线的副测点上架设陀螺经纬仪，分别对中整平后相互用望远镜瞄准对方，指挥对方观测员左右移动经纬仪照准部，使对方望远镜里十字丝与地上的测量标志完全位于一个垂直平面内，锁定地磁经纬仪和陀螺经纬仪的望远镜不动； 步骤2，根据步骤I已确定的地磁经纬仪和陀螺经纬仪的望远镜视准轴，作为观测基线大地方位角和磁偏角测量的瞄准方向； 步骤3，保持主测点上的地磁经纬仪固定不动，开启副测点上的陀螺经纬仪，按照陀螺经纬仪操作方法测定观测基线的大地方位角α ； 步骤4，保持副测点上的陀螺经纬仪固定不动，开启主测点上的地磁经纬仪，按照地磁经纬仪操作规程测定观测基线的磁方位角απ; 步骤5，根据步骤3和步骤4的测量结果，按照下式计算观测基线的磁偏角D，即D =α - α mο
2.根据权利要求所述的一种基于陀螺经纬仪的超短基线磁偏角测量方法，其特征在于:所述的陀螺经纬仪采用GT3H型陀螺经纬仪。
【文档编号】G01C1/00GK103852058SQ201410053881
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年2月18日 优先权日:2014年2月18日
【发明者】任来平, 欧阳永忠, 吴太旗, 李凯锋, 陆秀平, 黄贤源, 邓凯亮, 王耿峰 申请人:中国人民解放军92859部队