Способ определения среднеинтегрального индекса показателя преломления воздуха

 

Изобретение относится к геодез 1ческим . измерениям и предназначено для определения среднеинтегрального показателя преломления воздуха. Цель изобретения - повышение точности определения. Среднеинтегральный показатель преломления воздуха находят (на модели) путем светодальномерных измерений на линии известной длины, что позволяет определить ряд значений среднеинтегральной температуры воздуха. Одновременно производят метеоизмерения температуры, давления и влажности воздуха. Устанавливают эмпирическую зависимость между среднеинтегральной и-локальной температурами воздуха. Это позволяет путем обычных метеоизмерений в натурных условиях находить средний интегральный индекс показателя преломления по формуле: N - 0,2696х x(NP -43е )/АТ;;, где А и m - эмпирические коэффициенты, N - известный индекс группового показателя преломления при стандартных условиях атмосферы} Р - давление воздуха; е - влажность воздуда,- Т„ - температура воздуха, 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 G О! N 21/41

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОВСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4!98819/31 -25 (22) 24.02.87 (46) 23.01.89. Бюл. N 3 (71) Горьковский инженерно-строительный институт им. В.П. Чкалова (72) О.А. Мозжухин (53) 535.024(088.8) (56) Большаков В.Д. и др. Радиогеодезические и электрооптические измерения. — M. Недра, 1985, с. 75-78.

Авторское свидетельство СССР

В 1260772, кл. G Ol И 21/41, 1985. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕИНТЕГРАЛЪНОГО ИНДЕКСА ПОКАЗАТЕЛЯ ПРЕЛОМЛЕНИЯ ВОЗДУХА (57) Изобретение относится к геодезическим . измерениям и предназначено для определения среднеинтегрального показателя преломления воздуха. Цель изобретения — повышение точности определения. Среднеинтегральный по

„.SU„„1453264 А 1 казатель преломления воздуха находят (на модели) путем светодальномерных измерений на линии известной длины, что позволяет определить ряд значений среднеинтегральной температуры воздуха. Одновременно производят метеоиэмерения температуры, давления и влажности воздуха. Устанавливают эмпирическую зависимость между среднеинтегральной и локальной температурами воздуха. Это позволя-. ет путем обычных метеоизмерений в натурных условиях находить средний интегральный индекс показателя преломления по формуле: N 0,2696»

«(NP> -43е )/AT„, где А и m — эмпирические коэффициенты, N — известный индекс группового показателя пре" ломления при стандартных условиях ат мосферы, Р„ — давление воздуха;,ея влажность воздуда, Т„ — температура воздуха, l ил.

1453264

Изобретение относится к.геодези- ческим измерениям и может быть использовано для повышения точности измерения расстояний геодезическими светодальномерами.

Цель изобретения — повьппение точности определения показателя преломления,воздуха.

На чертеже представлена зависи- 10 мость среднеинтегральной температуры воздуха Т от температуры Т, измеренной на эталонном базисе.

Способ осуществляют следующим образом. 15

Устанавливают приемопередатчик светодальномера и его отражатель на концах линии известной длины D (эта лонном базисе). Вблизи пункта налюдений (у приемопередатчика)устанав- 20 ливают метеоприборы для измерения метеопараметров Т, Р, е. Производят серию светодальномерных измерений на базисе D(,, Э„, D(... Одновре(В) менно снимают показания метеоприбо- 25 ров и с помощью таблиц для вычисления длин сторон полионометрии,и трилатерапии 1 и 2 классов, измеренных свето- и радиодалъномерами, находят соответствующие значения индекса по- 30 (Б) (В) (п1 казателя преломления N N g К у

После этого, пользуясь соотношением, находят ряд значений среднеинтеграль- 35 ного показателя преломления %,, М

N что позволяет вычислить соответствующий ряд среднеинтегральных Температур по формуле

40 ( где N — индекс группового показа- . теля преломления при стан45 дартных условиях атмосферы (t = 15 С, Р = 760 мм рт.ст.) и при длине световой волны, отвечающей источнику излучения светодальномера;

Р, е. — соответствующие метеоэлементы «(81 Ф)

Полученные ряды чисел Т., и Т; приводят к безразмерному виду путем деления на постоянное число Т, = 273,2 К. В системе координатных

Т Т осей 1я — и 1g — строят эмпириТ Т ческий график, что позволяет определить псотоянные А, и ш в уравнении о о откуда

Т =AT

Показатель степени ш находят как тангенс угла наклона эмпирического графика к оси абсцисс, после чего определяют коэффициент А,, путем подстановки в уравнение фиксированных значений Т/Тд и Т/Т,|. Для надежного построения графика измерения необходимо провести в диапазоне колебания температуры воздуха не менее

10 С.

При измерении расстояний в натурных условиях искомый индекс показателя преломления находят по формуле — + 0,2696 о и -, (N Рн- азей)

Н

rpe Тн е„ . †. температура, давление и влажность воздуха, измеренные в процессе полевых наблюдений (в натуре).

Метеорологическую поправку находят по формуле

b,D = D0(N — N) 10 где D — измеренное расстояние при стандартных условиях атмосферы.

При использовании в качестве источника излучения светодальномера лампы накаливания на длине волны

9, = 0,56 мкм индекс N соответствует величине 305,2. В лазерных дальномерах фиксированной. длине волны соото ветствует известное. значение N

Способ основан на использовании физики явления, когда метеоусловия на модели (эталонном б зисе) и в натуре находятся между собой в состоянии подобия..Это накладывает известные ограничения на область,применения способа. Например, коэффициенты

А и ш, полученные на базисе летом, нельзя механически переносить на натурные измерения в зимних условиях. В таких случаях требуются новые определения коэффициентов А и mПопытки ойределения эмпирических констант методом наименьших квадра3

145 тов не могут привести к успеху, поскольку основаны на использовании статистических данных.

I I

Точность определения показателя преломления повышается примерно в три раза, поскольку ее величина оп-. ределяется результатами геодезиЧеских, а не метеорологических измерений. формула изобретения

Составитель С. Голубев ТехредМ.Ходанич Корректор И. Муска

Редактор Л. Зайцева

Заказ 7276/39 Тираж 788 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ определения среднеинтеграль ного индекса показателя преломления воздуха, включающий метеоизмерения температуры Т«1, давления Р1„1 и влажности е«1 воздуха в дискретных точках трассы и вычисление среднеинтегрального индекса показателя преломления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, предварительно проводят при различных значениях температуры Т воздуха светодальномерные измерения расстояния

D на эталонном базисе длиной D> по ! которым определяют соответствующие значения среднеинтегрального пока3264

4 эателя преломления воздуха N =

D D

= И вЂ” < 1 10, одновременно

5 со светодальномерными измерениями проводят на эталонном базисе измерения метеопараметров Т, Р, е а затем по зависимости

0,2696 о (81 <Й

Т— (N P — 43е )

10 определяют соответствующие значения среднеинтегральной температуры воздуха Т, после чего по измеренным

И) величинам Т н Т определяют значения эмпирических коэффициентов А и

m зависимости Т АТ, а искомый среднеинтегральный индекс показате-, ля преломления воздуха N определяют по формуле

20 0 2696 о

А Т (Ю Р(>1 — 43е „ ), (н1 где N — известный индекс группового показателя преломления для стандартных метеусловий, зависящий от длины волны источника излучения светодальномера,