Вопрос по поправке за метеоусловия для тахеометра Leica

Благодарю за ссылку, было любопытно почитать. К сожалению, Werner Lienhart как раз для меня интересное и не довёл до конца - не дал хотя бы ориентировочного результата расчёта по формуле (1) и я не очень понимаю как она работает. К тому же там есть параметр "a", который не описан в тексте (возможно, это просто опечатка и надо понимать под ним "d"). Попробую написать автору... В отношении рефракции - там в основном даются оценки вертикальной рефракции, пишут, что обычно она на порядок выше, чем боковая (горизонтальная). По рис.9 из статьи суточная вариация вертикальной рефракции составляет около 5 мгон, т.е. 12", тогда боковая ожидается на уровне 1". То есть - ответ мне не даёт. Но там и условия возникновения рефракции несколько другие...

 

Хоть топик и вылился в обсуждение влияния стеклопакетов на измерения, напишу свой вопрос сюда, тема уж больно подходяще сформулирована.

Подскажите, пожалуйста, формулу расчета атмосферной поправки для тахеометров Leica TS06 (plus Ultra Arctic 2").
В инструкции есть табличка поправок ppm, но там данные для влажности 60%. У меня же влажность - 70-95%, даже зимой.
Сегодня, например, t = -25 C, давление 745 мм.рт.ст., влажность 71%.
Расстояния - до 500 м. Показания давления и влажности беру с Яндекс.Погоды, температуру - с уличного термометра, периодически сравнивая ее с показаниями погружного контактного термометра из лаборатории.
Нужно провести серию максимально точных линейно-угловых измерений, потому и встал вопрос о более точном учете атмосферной поправки. Подозреваю, что при таких показателях влажности поправка существенно изменится.

 

Ошибка за температуру воздуха в 1°С даёт ошибку в расстояние 1мм/км.
Ошибка за давление в 1 мм рт. ст. даёт ошибку в расстояние 0.4 мм/км.
Ошибка за давление в 1 гектопаскаль (миллибар) даёт ошибку в расстояние 0.3 мм/км.
Уж не помню откуда я это взял......
Блин а влажности нет. Сейчас поищу. Но там совсем мало

 

А ошибка в определении влажности? В том же Блеске был учет и влажности тоже, был и психрометр в комплекте. Оттого и возник вопрос, ведь поправка в инструкции к прибору приведена на 60% влажности, а у меня постоянно 70-95%. Только не знаю, абсолютная на Яндекс.Погоде указывается влажность или относительная.

 

В Яндекс.Погода относительную пишут.

 

Кредо считает что 60 и 90 - разницы нет

--- Сообщения объединены, 8 янв 2021, Оригинальное время сообщения: 8 янв 2021 ---

А на 5 км - есть.

Но это кредо. Можно в лейку в техподдержку написать. Поправки можно и потом ввести

 

В сравнении с ошибкой определения давления в данном конкретном месте (из прогноза она известна лишь приближённо) неучёт влажности роли практически не сыграет. Вот, например, в статье пишут...

То есть да, как вы и написали - ошибка 1° даст 1 ppm, ошибка 1 мм. рт. ст. даст 0.4 ppm, а для влажности совсем мало - 0.05 ppm.

Для данного конкретного случая значение давления определено приближённо из прогноза, что даст значительно большую погрешность, чем неучёт влажности. Плюс некоторая ошибка измерения температуры также имеет место быть. Поэтому влиянием влажности можно пренебречь.

 

Я когда то считал поправку в расстояния, естественно по другой формуле. Там все во взаимосвязи (температура, давление и влажность).
То есть при -20 и при +20 - изменение влажности будет давать разные результаты. Правда может это я и не точно помню.......

 

Хотя... Для верности давайте посчитаем. Примем ошибку измерения температуры 1°, ошибку определения давления 5 мм рт. ст. и ошибку влажности 30%.

Сначала с учётом ошибки влажности: √ ( 1² + (0.4)² ⋅ 5² + (0.05)² ⋅ 30² ) = 2.7 ppm
И без учёта влажности (предположим, что она определена безошибочно): √ ( 1² + (0.4)² ⋅ 5² ) = 2.2 ppm

Отличие в общей ошибки в линии за определение метеоэлементов 0.5 ppm. На 500 метров даст 0.25 мм. Для большинства работ вроде как пустяки.

 

Ты уверен, что суперпозиция в данном случае работает? Я вот нет.

 

Это ни в коем случае не вычисление поправки. Это влияние погрешности определения метеопараметров на погрешность линии.

Итоговую ошибку в линии из-за метеопараметров можно разложить на элементарные независимые источники ошибок (всего их 3, потому как соответственно 3 метеопараметра). Не вижу здесь никаких причин, чтобы принцип суперпозиции не работал.

 

Троица (PTV) известна своей взаимозакрученностью. Линеаризация конечно же работает, но хорошо ли работает?

PS: Я не настаиваю. Но вопрос то не праздный.

 

Здесь вопрос не о том, как эти величины влияют друг на друга. Суть в том, что для наших нужд ошибки их измерений можно считать независимыми, именно это и показывается в формуле.

Не могу сказать, никаких исследований на эту тему не выполнял. Повсеместно можно найти лишь упоминания об этих самых коэффициентах (1, 0.4 и 0.05). Поглубже сейчас попытался копнуть, да первоисточников найти не смог.

Для расчёта поправок в наклонные расстояния для тахеометров вообще используются упрощённые формулы без учёта влажности, их можно найти в руководствах. В тех же руководствах представлены номограммы, в которых поправки к ppm-составляющей ошибки расстояния изменяются по линейному закону. А более сложная нелинейная модель... даже не знаю, что там можно поймать. Доли миллиметров на километр? А смысл? Приборная ошибка не даст этого сделать. Так что углубление во всю эту физику взаимодействия светового луча и атмосферы считаю нецелесообразным. Конечно, тема интересная, но для решения практических задач можно обойтись и без этого.

 

Праздный, в любой инструкции для приборов классом повыше это все есть

 

https://geodesist.ru/threads/atmosfernye-popravki.6707/

 

Ага, точно. Нашёл в инструкции для Leica серий MS50/TS50/TM50 (инструкцию прилагаю к сообщению):


Попробуем значения температуры, давления и относительной влажности подставить в формулу:

√ ( 1² + (0.4)² ⋅ 3² + (0.05)² ⋅ 20² ) = 1.9 ppm
Хм... в 2 раза больше получается, однако. Возможно, указаны предельные ошибки определения метеопараметров.

Дальше...

Для поправки за влажность воздуха здесь представлена нелинейная модель. Чем выше относительная влажность и температура воздуха, тем выше ppm-поправка. Примечательно, что здесь нет кривых, например, для температур порядка +20° и относительной влажности более 20%.

Однако, дальше уже видим обычную линейную номограмму, как и в руководствах для простых технических тахеометров (для влажности 60%):


Также в руководстве имеется формула для вычисления поправок от трёх переменных (давление, температура, влажность):

Внизу есть примечание... Перефразирую - если принять значение относительной влажности за 60% (см. номограмму выше), то максимально возможная ошибка определения ppm-поправки достигает 2 ppm. То есть это получается... в условиях дичайшей жары 40-50°C и высокой влажности 80-100%, как следует из графика поправки за влажность воздуха. Именно при таких параметрах значения поправки за влажность максимальны.

В общем, поправку за влажность целесообразно учитывать только при высокоточных работах, либо при работе в условиях очень жаркого или влажного климата. Впрочем, об этом в инструкции прямо написано, так что здесь уже подумали за нас

 

На заборе тоже много чего написано. Верить и знать - это разные вещи. Предлагаете верить, батюшка?

 

Неверно прочитал график. Всё там есть. Для температуры воздуха 20°C диапазон изменения поправки от 0 до 1 ppm при значениях влажности соответственно от 0 до 100%.

 

Можно, если в добавок выполнять в данное конкретное время калибровку - программную.

 

Мне все равно. Но в в принципе можете взять в помощники своего второго-молодого и проверить

Оффтоп