Використання середньої температури повітря вздовж траси для атмосферної корекції в лазерній далекометрії: аналіз точності
DOI:
https://doi.org/10.24027/2306-7039.4.2022.276320Ключові слова:
вимірювання; точність; лазерний далекомір; врахування впливу атмосфери; температура повітряАнотація
Серед чинників, що суттєво впливають на результати лазерних далекомірних вимірювань на навколоземних трасах, особливо важливе значення має відмінність швидкості поширення світла в атмосфері Землі від швидкості світла у вакуумі. У рамках геометричної оптики неоднорідних середовищ ця відмінність враховується шляхом введення в результати вимірювань коригувальної поправки, яка виражається через середньоінтегральний показник заломлення повітря уздовж вимірюваної траси.
Останнім часом помітно зросла активність досліджень із метою підвищення точності визначення такої поправки. Ці дослідження увійшли до числа найактуальніших і найперспективніших наукових напрямів для геодезії та метрології. Водночас для врахування впливу атмосфери у геодезичній практиці часто використовують емпіричний підхід, який не має суворого обґрунтування і спирається на визначення середньоінтегрального показника заломлення з використанням середньої температури повітря вздовж вимірюваної траси.
У статті викладено результати аналізу точності цього емпіричного підходу. Аналіз виконано з урахуванням того, що згідно із загальноприйнятими формулами показник заломлення повітря нелінійно залежить від температури. Оцінено можливості застосування проаналізованого підходу з урахуванням необхідності забезпечення простежуваності в практиці лінійних вимірювань.
Посилання
Pollinger F., Bauch A., Meiners-Hagen K., Astrua M., Zucco M. et al. Metrology for Long Distance Surveying: A Joint Attempt to Improve Traceability of Long Distance Measurements. Rizos C. and Willis P. (Eds). IAG 150 Years, 2016, pp. 651–656. https://dx.doi.org/10.1007/1345_2015_154
Neyezhmakov P., Kupko V., Panasenko T., Prokopov O., Skliarov V., Shloma A. Analysis of accuracy requirements to the meteorological sensors used to compensate for the influence of the Earth’s atmosphere in high precision length measurement. Proceedings of SMSI 2020 Conference – Sensor and Measurement Science International. Nuremberg, Germany, June 2020, pp. 279‒280. https://doi.org/10.5162/SMSI2020/D3.3
Neyezhmakov P., Panasenko T., Prokopov O., Shloma A., Тrevoho І. Porivnialnyi analiz kvadraturnykh formul dlia serednointehralnoho pokaznyka zalomlennia povitria u vysokotochnii viddalemetrii [Comparative analysis of quadrature formulas for the mean integral refractive index of air in high-precision ranging]. Modern achievements of geodesic science and industry, 2020, vol. 1(39), pp. 69–73 (in Ukrainian). doi: https://doi.org/10.33841/1819-1339-1-39-13
Vshivkova O.V. Physika Zemli i atmospheri. Vliyanie atmospheri na rezultati geodezicheskih izmerenii [Physics of Earth and Atmosphere. Influence of atmosphere on the results of geodetic measurements]: Tutorial. Moscow, 2017. 88 p. (in Russian)
Ciddor P.E., Hill R.J. Refractive index of air: 2. Group index. Applied Optics, 1999, vol. 38(9), pp. 1663‒1667. https://doi.org/10.1364/AO.38.001663
Pollinger F. Refractive index of air. 2. Group index: comment. Applied Optics, 2020, vol. 59(31), pp. 9771−9772. https://doi.org/10.1364/AO.400796
Neyezhmakov P., Prokopov A., Panasenko T., Skliarov V., Shloma A. Towards the Assessment of the Accuracy of Measuring the Integral Characteristics of Physical Quantities Using the Sensors of Discrete Values of these Quantities. Proceedings of SMSI 2021 Conference. Nuremberg, Germany, May 2021, pp. 310−311. https://doi.org/10.5162/SMSI2021/C9.2
Publishable Summary for 18SIB01 GeoMetre Large-scale dimensional measurements for geodesy. Available at: https://www.ptb.de/empir2018/geometre/information-communication/download/
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
ПОЛІТИКА, ЯКА РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ ЖУРНАЛАМ, ЩО ПРОПОНУЮТЬ ВІДКРИТИЙ ДОСТУП З ЗАТРИМКОЮ
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 12 місяців з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
