3.1 角度測量原理

角度測量是確定地面點位的基本測量工作之一。地面點之間的水平角和豎直角是角度測量的對象。

·3.1.1 水平角測量原理·

地面上從同一點出發(fā)的兩直線之間的夾角在水平面上的投影稱為水平角，如圖3.1中A, B, C是3個高度不同的點，將點A, B, C垂直投影到水平面H上得到A1, B1, C13個點。水平面上B1A1, B1C1之間的夾角β，即是地面上BA和BC兩個方向之間的水平角。換言之，地面上任意兩個方向之間的水平角就是通過這兩個方向的豎直面所夾的二面角。

圖3.1 水平角

為了測出水平角，在過B點的鉛垂線上水平地放置一個帶有刻度的圓盤，并使圓盤的中心通過B點的鉛垂線，水平度盤的刻度按順時針刻劃。在B 點分別觀測A, C 兩點，過BA和BC的兩豎直面與度盤的交線在度盤上的值分別為a和c，其水平角β為：

a, c是視線在水平度盤上的水平方向觀測值，簡稱水平方向值。兩個方向之間的水平角是相應(yīng)兩個水平方向值的差值。

·3.1.2 豎直角測量原理·

同一豎直面觀測視線與水平線的夾角，稱為豎直角。當(dāng)觀測視線在水平線之上，豎角為正值，稱為仰角，如圖3.2中的α1；反之，豎直角為負值，稱為俯角，如圖3.2中的α2。

為了測量豎直角，可在O點設(shè)置豎直度盤，視線方向與水平方向在豎直度盤上的讀數(shù)之差，即為所求的豎直角。

圖3.2 豎直角

用于測量水平角和豎直角的儀器稱為經(jīng)緯儀。它主要由一個水平度盤、一個豎直度盤以及照準(zhǔn)裝置和對中裝置所組成。