Att mäta avstånd är en av de mest grundläggande uppgifterna inom geodesi. Det finns olika sätt att mäta avstånd, liksom ett stort antal instrument utformade för att utföra dessa arbeten. Så låt oss överväga den här frågan mer i detalj.
Direkt metod för att mäta avstånd
Om det krävs att bestämma avståndet till ett föremål i en rak linje och terrängen är tillgänglig för forskning, används en så enkel anordning för att mäta avstånd som ett stålmåttband.
Dess längd är från tio till tjugo meter. En sladd eller tråd kan också användas, med vita markeringar efter två och röda efter tio meter. Om det är nödvändigt att mäta kurvlinjära föremål, används en gammal och välkänd tvåmeters träkompass (sazhen) eller, som det också kallas, "Kovylok". Ibland blir det nödvändigt att göra preliminära mätningar med ungefärlig noggrannhet. De gör detta genom att mäta avståndet i steg (baserat på två steg lika med tillväxten hos personen som mäter minus 10 eller 20 cm).
Fjärrmäta avstånd på marken
Om mätobjektet är i sikte, men i närvaro av ett oöverstigligt hinder som omöjliggör direkt tillgång till objektet (till exempel sjöar, floder, träsk, raviner, etc.), avståndet mätning tillämpas med en fjärrvisuell metod, eller snarare metoder, eftersom det finns flera varianter av dem:
- Mätningar med hög precision.
- Låg precision eller ungefärliga mått.
Den första inkluderar mätningar med speciella instrument, såsom optiska avståndsmätare, elektromagnetiska eller radioavståndsmätare, ljus- eller laseravståndsmätare, ultraljudsavståndsmätare. Den andra typen av mätning inkluderar en sådan metod som geometrisk ögonmätning. Här är bestämningen av avståndet genom objektens vinkelstorlek, och konstruktionen av lika räta trianglar, och metoden för direkt resektion på många andra geometriska sätt. Överväg några av metoderna för högprecision och ungefärliga mätningar.
Optisk avståndsmätare
Sådana mätningar av avstånd till närmaste millimeter behövs sällan i normal praxis. När allt kommer omkring kommer varken turister eller militära underrättelsetjänstemän att bära med sig stora och tunga föremål. De används främst i professionella lantmäteri- och byggnadsarbeten. Ofta används i detta fall en anordning för att mäta avstånd, till exempel en optisk avståndsmätare. Det kan vara antingen med konstant eller med variabel parallaxvinkel och vara ett munstycke för en konventionell teodolit.
Mätningar görs enlvertikala och horisontella mätskenor med en speciell monteringsnivå. Mätnoggrannheten för en sådan avståndsmätare är ganska hög, och felet kan nå 1:2000. Mätområdet är litet och är bara från 20 till 200-300 meter.
Elektromagnetiska och laseravståndsmätare
En elektromagnetisk avståndsmätare hänvisar till så kallade enheter av pulstyp, noggrannheten i deras mätning anses vara genomsnittlig och kan ha ett fel på 1, 2 och upp till 2 meter. Men å andra sidan har dessa enheter en stor fördel gentemot sina optiska motsvarigheter, eftersom de är optim alt lämpade för att bestämma avståndet mellan rörliga föremål. Deras avståndsenheter kan beräknas i både meter och kilometer, så de används ofta vid flygfotografering.
När det gäller laseravståndsmätaren är den designad för att mäta inte särskilt stora avstånd, har hög noggrannhet och är mycket kompakt. Detta gäller särskilt för moderna bärbara lasermåttband. Dessa enheter mäter avståndet till föremål på ett avstånd av 20-30 meter och upp till 200 meter, med ett fel på högst 2-2,5 mm över hela längden.
Ultraljudavståndsmätare
Detta är en av de enklaste och mest bekväma enheterna. Den är lätt och enkel att använda och hänvisar till enheter som kan mäta arean och vinkelkoordinaterna för en separat given punkt på marken. Men förutom de uppenbara fördelarna har den också nackdelar. För det första på grund av det korta mätområdetavståndsenheter för denna enhet kan endast beräknas i centimeter och meter - från 0, 3 och upp till 20 meter. Mätnoggrannheten kan också ändras något, eftersom ljudutbredningshastigheten direkt beror på mediets densitet, och som du vet kan den inte vara konstant. Den här enheten är dock utmärkt för snabba små mätningar som inte kräver hög noggrannhet.
Geometriska ögonmetoder för att mäta avstånd
Ovan pratade vi om professionella sätt att mäta avstånd. Och vad ska man göra när det inte finns någon speciell avståndsmätare till hands? Det är här geometrin kommer in. Om du till exempel behöver mäta bredden på en vattenbarriär, kan du bygga två liksidiga rätvinkliga trianglar på dess strand, som visas i diagrammet.
I det här fallet kommer bredden på flodens AF att vara lika med DE-BF. Vinklar kan justeras med en kompass, ett fyrkantigt papper och till och med med samma korsade kvistar. Det borde inte vara några problem här.
Du kan också mäta avståndet till målet genom ett hinder, även genom att använda den geometriska metoden för direkt resektion, genom att konstruera en rätvinklig triangel med spetsen på målet och dela upp den i två skala. Det finns ett sätt att bestämma barriärens bredd med ett enkelt grässtrå eller tråd, eller ett sätt med tummen ut…
Det är värt att överväga den här metoden mer i detalj, eftersom den är den enklaste. På motsatt sida av barriären väljs ett märkbart objekt (du måste vetadess ungefärliga höjd), är ett öga stängt och den upphöjda tummen på den utsträckta handen pekar mot det valda föremålet. Stäng sedan det öppna ögat och öppna det stängda utan att ta bort fingret. Fingret visar sig vara förskjutet åt sidan i förhållande till det valda objektet. Baserat på objektets beräknade höjd, ungefär hur många meter fingret visuellt rörde sig. Detta avstånd multipliceras med tio och resultatet är barriärens ungefärliga bredd. I det här fallet fungerar personen själv som en stereofotogrammetrisk avståndsmätare.
Det finns många geometriska sätt att mäta avstånd. Att prata om var och en i detalj, det kommer att ta mycket tid. Men de är alla ungefärliga och är endast lämpliga för förhållanden där noggrann mätning med instrument är omöjlig.
