高程测量

是利用一条水平视线，并借助于竖立 在地面点上的标尺，来测定地面上两点之间的高差，然后根据其中一点的高程来推算出另外一点高程的方法，也是最精密的方法，主要用于国家水准网的建立。 除了国家等级的水准测量之外，还有普通水准测量。它采用精度较低的仪器(水准仪)，测算手续也比较简单，广泛用于国家等级的水准网内的加密，或独立地建立测图和一般工程施工的高程控制网，以及用于线路水准和面水准的测量工作。

当跨越江河或山谷等天然障碍进行水准测量时，视线长度一般都超过规定的限度。在这种情况下进行的特殊水准测量，称为跨河水准测量。跨越地点应选在水准路线附近的江河或山谷的最狭处，视线避免通过草丛、干丘或沙滩的上方;两岸情况尽量相似，两岸仪器的水平视线距水面或谷底的高度应尽可能相等;观测图形一般布设成平行四边形。根据天然障碍的宽度和仪器设备等情况，可选用倾斜螺旋法、经纬仪倾角法或光学测微法进行观测。观测时，在对岸远尺上安装一块或二块特制的觇板，作为照准目标。跨越宽的天然障碍时，应从障碍两侧同时观测。

确定两点间高差的简便方法，但由于大气折光影响，精度低于水准测量(见三角高程测量)。

在山区或地形起伏较大的地区测定地面点高程时，采用水准测量进行高程测量一般难以进行，故实际工作中常采用三角高程测量的方法施测。三角高程测量的基本思想是根据由测站向照准点所观测的垂直角(或天顶距)和它们之间的水平距离，计算测站点与照准点之间的高差。 这种方法简便灵活，受地形条件的限制较少，故适用于测定三角点的高程。 三角点的高程主要是作为各种比例尺测图的高程控制的一部分。一般都是在一定密度的水准网控制下，用三角高程测量的方法测定三角点的高程。

传统的经纬仪三角高程测量的原理如图所示，设A点高程及AB两点间的距离已知，求B点高程。方法是，先在A点架设经纬仪，量取仪器高i;在B点竖立觇标(标杆)，并量取觇标高L，用经纬仪横丝瞄准其顶端，测定竖直角δ，则AB两点间的高差计算公式为:

根据大气压力随高程而变化的规律，用气压计进行高程测量的一种方法。在气压高程测量中，大气压力从前常以水银柱高度(毫米)表示。温度为 0℃时,在纬度45°处的平均海面上大气平均压力约为760毫米水银柱(1mmHg=133.322Pa),每升高约11米大气压力减少1毫米水银柱。一般气压计读数精度可达0.1毫米水银柱,约相当1米的高差。由于大气压力受气象变化的影响较大，因此气压高程测量比水准测量和三角高程测量的精度都低，主要用于低精度的高程测量。但它的优点是在观测时点与点之间不需要通视，使用方便、经济和迅速。最常用的仪器为空盒气压计和水银气压计。前者便于携带，一般用于野外作业;后者常用于固定测站或用以检验前者。

测量高程通常采用的方法有:水准测量、三角高程测量和气压高程测量。 偶尔也采用的流体静力水准测量方法，主要用于越过海峡传递高程。例如欧洲水准网中，包括英法之间，以及丹麦和瑞典之间的流体静力水准联测路线。

①水准测量是测定两点间高差的主要方法，也是最精密的方法，主要用于建立国家或地区的高程控制网。

②三角高程测量是确定两点间高差的简便方法，不受地形条件限制，传递高程迅速，但精度低于水准测量。主要用于传算大地点高程。

③气压高程测量是根据大气压力随高度变化的规律，用气压计测定两点的气压差，推算高程的方法。

精度低于水准测量、三角高程测量，主要用于丘陵地和山区的勘测工作。