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一、垂直角定義

垂直角是指在同一鉛垂面內(nèi)，觀測(cè)視線與水平線之間的夾角， 又稱豎直角或高度角。角值范圍為0°~±90°。

仰角：視線在水平線的上方(垂直角>0°),

俯角：視線在水平線的下方(垂直角<0°)。

如下圖所示：

垂直角的用途：可將傾斜距離換算為水平距離或計(jì)算三角高程。

二、垂直角的測(cè)量原理

如下圖所示：

垂(豎)直角是測(cè)站點(diǎn)至觀測(cè)目標(biāo)的方向線 與水平線在同一鉛垂面內(nèi)所夾的角，通常用α表示。豎直角的范圍：在一90°和十90°之間。當(dāng)方向線位于水平線上方時(shí)，豎直角為正值，稱為仰角；當(dāng)方向線位于水平線下方時(shí)，豎直角為負(fù)值，稱為俯角。

豎直角測(cè)量是利用望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)目標(biāo)的方向線在豎直度盤的讀數(shù)減去水平線在豎直度盤的讀數(shù)，計(jì)算出豎直角，這就是豎直角的測(cè)量原理。

天頂距是測(cè)站點(diǎn)鉛垂線的天頂方向到測(cè)站點(diǎn)至觀測(cè)目標(biāo)的方向線在同一鉛垂面內(nèi)所夾的角，通常用 Z 表示。

由圖可知， a+Z=90°。

三、垂直角的計(jì)算公式

觀測(cè)豎直角之前，先以盤左位置將望遠(yuǎn)鏡放在大致水平的位 置，觀察一個(gè)讀數(shù)，以確定豎盤始讀數(shù)，再漸漸仰起望遠(yuǎn)鏡，觀察 豎直度盤讀數(shù)是增加還是減少。

如果豎直盤讀數(shù)增加，則豎直角的計(jì)算公式為α=照準(zhǔn)目標(biāo)時(shí)的讀數(shù)一豎盤始讀數(shù)；若讀數(shù)減少，則α=豎盤始讀數(shù)一照準(zhǔn)目標(biāo) 時(shí)的讀數(shù)。

圖(a) 、 圖(b) 及圖(c) 為 DJ6 型經(jīng)緯儀在盤左時(shí)的三種情況，若指標(biāo)位置正確，那么視準(zhǔn)軸水平、指標(biāo)水準(zhǔn)管氣泡居中時(shí)，指標(biāo)所指的豎直度盤讀數(shù)為90°(用L 水平表示),抬高望遠(yuǎn)鏡時(shí)，測(cè)得仰角讀數(shù)小；當(dāng)降低望遠(yuǎn)鏡時(shí)，讀數(shù)比L 水平大。

所以，盤左時(shí)豎直角的計(jì)算公式應(yīng)為：

α左=90°—L讀，即α左>0°為仰角；α左<0°為俯角。

圖(d) 、(e)、(f) 為盤右時(shí)的三種情況， 豎直盤讀數(shù)為270°(用R水平表示),與盤左相反，仰角時(shí)讀數(shù)比 R水平大，俯角時(shí)比R水 平小 。 因此 ，盤右時(shí)豎直角的計(jì)算公式應(yīng)為：α 右 =R 讀 - 2 7 0 °

以上為豎直度盤順時(shí)針注記時(shí)的豎直角 計(jì) 算 公 式 ， 當(dāng)逆時(shí)針注記時(shí)，同理：

α 左 =L 讀 - 9 0 °