第 二 編 大地測量
第 一 章 三角測量
第 一 節 通則
三角測量為測定各三角點在參考橢球體面上關係位置之作業,其作業可分
為選點、造標埋石、距離測量、水平角觀測及計算五種。
大地測量之三角點按施測精度可分為一等及二等二級,以連接各點成為三
角鎖或網,其等級以三角點之等級別之。三等以下之三角測量於第三編地
形測量及第四編航空攝影測量中規定之。
各級三角測量施行程序,應以一等控制二等,二等控制三等,在急需測量
地區得獨立施行二、三等測量,但事後仍須連接於一、二等點以資改算。
全國性三角測量,以採用縱橫三角鎖為原則,必要時得用三角網。地區性
之三角測量則以應用三角網為主。一等三角鎖之縱橫間隔,平均以二百七
十公里為標準,二等三角鎖之縱橫間隔,平均以九十公里為標準。
一等三角網或鎖之邊長應在十五公里以上,全系之平均邊長不超過三十公
里為原則。二等三角網或鎖之邊長應在八至二十公里之間。
三角鎖或網內增補之三角點,稱之為補點,一等三角系內增補之點,稱之
為一等補點。
三角鎖之圖形以採用有二對角線互相通視之四邊形單鎖為標準,必要時得
用三角形單鎖,非遇地勢特殊困難,不宜採用多邊形。
三角網之圖形應採用單三角形為原則,必要時得採用四邊形加測對角線。
在不能實施三角測量之地區,得施測精密導線測量以代替之。
第 二 節 選點
三角點選點之作業,應設置臨時標誌於選定之點上,並決定建造覘標之高
度及型式,繪製選點圖及點之記等。
選點之初,對於測區已有之地形圖,應細密研究參考。可先於圖上選出預
定之測站,而後至實地勘察選定之。
一、二等三角點之位置,應選在展望良好之高峰上,絕不得設置於半山
低峰或漥地,並須極力避免工業區、大森林、雪山等地帶。
三角形單鎖或三角網之圖形,以近於等邊三角形為原則。四邊形單鎖之圖
形,以選含有對角線之正方形為原則。
三角形單銷圖形之強度按照δA2+δAδB+δB2計算之,每一
圖形一等應小於 5,最大不得超過10,二等應小於15,最大不得超過30 (
A及B為三角形中距離角之正弦對數一秒表差)。
四邊形單鎖圖形強度R按照D-C/D×Σ (δA2+δAδB+δB
2) ( D為觀測方向數, C為圖形中之獨立條件,δA及δB之意義同
第三十條) 計算之,一等每一圖形最強度R1,應小於15,最大不得超過25
,次強度R2應小於40,最大不得超過80,二等最強度R1應小於25,最大不
得超過40,次強度R2應小於80,最大不得超過 120,全系中R1,不得大於
110,二等R2不得大於 130。
三角形單邊邊長,一等以 10-30 公里為原則,二等補點之三角形邊長以
10–20 公里為原則。
選點以避免建造高覘標為原則。如必須建造高覘標時,一等觀測之視線應
高出中間障礙物五公尺以上,二等三公尺以上,視線如跨越亢旱平原須按
規定加倍。
凡連接至補點之方向線,得用單方向線,決定每新點之方向線數,一、二
等補點均不得少於六。
選定之點以交會法定其位置,繪於選點圖上,在三角鎖或網進程中,如遇
有重要城市、村鎮、道路、河流及其他顯著目標,均應於選點圖上交會其
位置。
選點圖之比例尺,一等用五十萬分之一,二等用廿五萬分之一。
三角點經選定後應豎立覘標,釘設中心樁,並測繪該點周圍約二公里之詳
細地形地物,摹繪於點之記,點之名稱務須調查正確,不得任意以同義字
代替或自行命名。
選點時兼負準備造標埋石觀測任務,凡所需材料糧食飲料住所,以及氣候
交通治安等,一切情況均須切實調查載入「點之記」內。
「點之記」及選點圖應調製二份,將一份適時移送造標埋石組。
第 三 節 造標及埋石
凡經選定之三角點,應埋設標石以為點位之永久標誌,並依據選點者決定
所需之高度,建設觀測適用之覘標。
標石分柱石、盤石兩部,其石質以採用細密堅硬而不易風化者為宜,如材
料採購困難,亦可用混凝土為之。
柱石之四方分別刻以三角點之名稱及等級、埋設年月、三角點號數及測量
機關,柱石面及盤石面琢平後,其中央均刻以十字細線,如為混凝土標點
,則可改用十字形細銅片嵌入之。
埋石時以能保持點之位置不致移動及下陷為原則,並注意盤石及柱石面須
保持水平,二者十字之中心須完全一致,柱石面之十字宜指向東西及南北
方向,刻有點名之一方以南向為準。
造標時須注意覘標之心柱宜垂直,覆板之最下層宜水平,心柱中心及機板
中心與標石之中心應一致,外架及樓板不得與內架相接觸,基柱不能阻礙
必需觀測之方向。
為預防覘標與標石損失後便於補設起見,應利用附近天然岩石或固定建築
物,設置三個以上之參考點,必要時另埋設參考標石。
本點與各參考點之方向角及距離暨各參考點之相互距離,均須分別測定,
並繪製略圖記入「點之記」內。
覘標及標石之各種有關高度須精密量定之,分別記於「點之記」及已知高
程表內。
第 四 節 基線測量
水平角觀測一、二等應採○‧二秒讀經緯儀,以完全方向觀測法為原則,
正倒鏡觀測各一次為一測回,一等三角點觀測十六測回,二等三角點觀測
八測回,每回觀測時,應依 (360 /mn) 變換度盤。 (m 為經緯儀測微器
個數,n 為測回數) 。
一等三角點觀測,經緯儀應整置於觀測台上,二等若不在機板上觀測時,
則可將腳架整置於木樁上 (各打入一尺長之木樁) ,以增加儀器之穩定。
晴日作水平角觀測,應在正午前後各二小時以外行之,但一等點以夜間觀
測為限。
觀測時如儀器中心、覘標中心、迴照中心不在標石中心之垂直線上,應求
其歸心元素,記載於觀測手簿中,以供歸心計算之用,其測量精度以不影
響各級三角測量水平角觀測之精度為標準。
水平角觀測之結果各測回與平均值較差,一等不得超過四秒,二等不得超
過五秒。
三角形之閉合差,除去球面角超,一等不得逾+-3 秒,二等不得逾+-
5 秒,全系中三角形閉合差一等不得逾+-1 秒,二等不得逾+-2 秒,
長度閉合差,一等不得逾十萬分之一,二等不得逾五萬分之一。
每一圖形按邊方程式檢驗之平均方向改正數一等不得超過○‧三秒,二等
不得超過○‧四秒。
第 五 節 觀測
計算開始,應先將各項觀測手簿及記簿,詳細檢查校對,並須注意各種誤
差是否均在限制之內。檢查時如發現誤差超出限制,應行列出呈報重行觀
測之。
水平角經歸心後,一等點須加截面差及標高差改正,二等點則僅加標高差
改正。
各等三角系之平差,以用條件觀測平差法為原則,所用條件包括角、邊長
及拉普拉斯 (Laplace) 方程式,各級補點以用間接觀測平差法為原則,
但如以電腦程式施行平差時,一、二等三角系均可應用間接觀測平差之經
緯度平差法。
一等點之水平角及其改正等之計算,均取秒以下小數三位,二等取秒以下
小數二位。
縱橫座標值一等點取公尺以下小數三位,二等點取公尺以下小數二位。
三角鎖經平差完成後,應作一統計表以示觀測之精度,表中包含全鎖內三
角形之個數,三角形之最大閉合差,正負閉合差之個數,平均閉合差,觀
測角之標準誤差及觀測方向之標準誤差等。