三-四等水准测量外业观测数据的检查及初步处理

三\四等水准测量外业观测数据的检查及初步处理
摘要：由于目前在进行水准测量外业观测数据的检查、推算、录入、平差等一系列工作中存在许多人工处理的方式，使工作的质量和效率受到影响。

而本文正是针对这些缺陷，编制程序自动处理，有效减少在内业操作中的人工参与，从而提高作业自动化的程度。

为测绘工作全电子作业的无纸化办公做准备。

关键词：测绘工程水准测量 excel vba
abstract: due to the presence of many artificial processing mode is currently in leveling survey data check, calculate, record, adjustment and a series of work, the work quality and efficiency is affected by. this paper is aimed at these defects, programmed automatic processing, effectively reduce, industry operation in the artificial participation, so as to improve the operating level of automation. no paper office to prepare for the work of surveying and mapping the electronic homework.
key words: surveying and mapping engineering; measurement; excel vba
中图分类号：p203文章标识码：a文章编号：
概述
目前三四等水准测量外业观测记录格式如下表（部分）：
其中外业实际观测数据为前后尺三丝读数及其辅助分划读数共8个数据（即1~8）
其他均为依据此8个读数计算所得，其关系式如下：
（9）=（4）+k-（7）（10）=（3）+k-（8）（11）=（10）-（9）（12）=（1）-（2）
（13）=（5）-（6）（14）=（12）-（13）
（15）=前站（15）+本站（14）（16）=（3）-（4）
（17）=（8）-（7）（18）=（（16）+（17）±100）/2
每页可记录8站观测数据，最后一栏将此页作为一个小节进行合计检核。

∑（16）=∑（3）-∑（4）∑（17）=∑（8）-∑（7）∑（11）=∑（10）-∑（9）∑（18）=（∑（16）+∑（17））/2
目前的处理方法及不足
目前对于外业观测的数据常用计算器进行检查，或使用excel中的公式进行简单的计算检查，检查无误后再对各测段进行观测高差及视距和的推算，作为水准平差的观测数据同已知点数据一起录入到专业的平差软件中进行平差计算。

上述工作流程可简单概括为：检查—推算—录入—平差
在目前的各项工作过程中，很多工作还处于人工处理的方式，虽然部分工作采用计算机进行处理，但对计算机开发应用的程度还处
于较低阶段，显示不出计算机自动处理的优越性。

经常在平差过程中出现问题后，再反复对检查、推算、录入等过程进行再检查，工作效率大大降低，工作量成倍增强。

对于平差结果满足限差要求的区段，并不能保证在检查、推算、录入等过程中出现小的误差，使得成果的精度不能得到有效的保证。

程序的功能及界面设计
为了解决以上的数据处理中的不足，充分发挥计算机的自动运算功能，使用excel里集成的vba进行二次开发，共进行了六项功能开发，设计了六个宏，界面如下：
在excel中建立了5个工作表：
三丝原始数据：在其中录入外业观测原始数据，界面如下：
三丝检核成果：在其中进行各项计算及检查，并将超限部分用红色醒目表示，界面如下：
已知高程点：在其中录入已知高程点及高程值，界面如下：
推算表：生成距离高差或站数高差统计表
水准记录表：生成水准记录表格：
程序功能的实现及其特点
“水准检核”宏程序：
首先对三丝原始数据中的数据进行整体检查，如果数据行数为奇数，这说明在录入过程中出现了漏行，程序会提示“数据有缺失”。

确定尺常数：根据首站后视观测数据确定尺常数，使两尺常数确定为4687和4787。

基本数据计算：除了上述基本计算外，另外增加了两个检核计算：上丝+下丝=2*中丝。

计算过程中使用了测量中用到的奇进偶不进原则。

计算每站视距和，为推算测段长做准备。

超限部分的数据，使用红色突出显示。

具体限差参照《gb/t 12898-2009 国家三、四等水准测量规范》。

每页合计计算：对“三丝原始数据”工作表中每8站进行一次合计。

当需要合计少于8站的数据时，在“三丝原始数据”工作表中将无数据的测站空出，程序任然按照8站数据（有效数据小于8站）合计。

这样就可以和外业观测手簿相一致。

“数据推算”宏程序：根据每站计算的高差和视距和计算每两点间测段的高差和观测距离及站数。

推算成果存放在“三丝检核成果”工作表的r、s、t列。

“生成推算表”宏程序：根据需要可生成距离高差推算表或站数高差推算表。

“生成记录表”宏程序：根据需要可生成原始记录手簿的电子表格。

“输出清华三维格式数据”及“输出南方平差易格式”宏程序：按照相应平差软件的格式，将控制点数据和推算的每两点间测段的高差和观测距离或站数输出为相应文件。

（由于清华三维软件限制，在输出文件前注意点名的长度不能超过5个字符）
打开相应平差软件，设置输入模式，然后打开输出的数据文件，再对软件进行平差设置，这样就可以进行后续的推算、平差、精度
评定、成果输出等操作。

如果使用其他的平差软件，可以根据软件的格式需求，再编写对应的输出文件。

结束语
应用程序使用，让计算机代替传统的人工操作，提高了工作的自动化性能，节省了大量的人力，时间，提高内业工作的效率，保证了成果的正确性。

并为测绘工作全电子作业的无纸化办公打下基础。

参考文献：
[1] 赵志东. excel vba基础入门. 北京：人民邮电出版社，2006.6
[2] 马维峰. excel vba应用开发从基础到实践. 北京：电子工业出版社，2006.8
[3] 希望图书创作室. 中文visual basic 6.0教程. 北京：宇航出版社，1999.5。