개념 한 쪽
큰 계곡이나 하천을 횡단하는 수준측량에서는 기계를 가운데 놓기 어렵다. 이때 망원경과 규표를 서로 맞바꿔 관측하는 교호수준측량을 써 대기굴절과 지구곡률 오차를 상쇄한다.
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출제기준 단원 「교호수준측량」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 기계오차 판별 | 1 | 기계 구조·조정에 의한 오차와 개인오차를 구분하기 |
| 수준점 및 기준면 이해 | 1 | 표고 기준면과 수준점 성격을 구분하기 |
| 하천·계곡 횡단 방법 선택 | 1 | 횡단 상황에서 적절한 수준측량 방법을 고르기 |
교호수준측량은 양안에서 망원경과 규표의 위치를 서로 교환하며 관측하는 수준측량 방법이다. 기계를 물이나 계곡 한가운데 설치하기 어려운 횡단 상황에서 주로 사용한다.
이 방법의 핵심은 두 관측에서 동일한 오차가 반대 부호로 나타나 평균 시 상쇄된다는 점이다. 특히 앞·뒤 시거거리 불균형으로 발생하는 대기굴절 및 지구곡률에 의한 오차를 줄이는 목적이다.
일반 수준측량에서는 전시와 후시의 거리를 같게 하여 시준(기계)오차와 지구곡률 오차를 상쇄한다. 그러나 표척의 기울기나 침하, 관측자의 판독오차는 거리 균형으로 없앨 수 없는 오차라는 점을 구분한다.
수준측량의 허용오차와 교차 허용한계는 표준 공식으로 판단한다. 왕복 관측의 교차나 전체 관측의 폐합차가 허용기준을 넘으면 재측정을 해야 한다는 원칙을 따른다.
표고의 기준면은 평균해수면인 지오이드이며, 타원체는 위치 좌표의 기준이라는 구분을 유지한다.
허용오차 판단 예시를 든다. 수준측량 허용오차 공식은 ±2.5√L(mm)이고 L은 측량거리(km)이다. L=2km일 때 허용오차는 ±2.5×√2 ≈ ±3.5mm이고, 관측오차가 7mm이면 허용초과이므로 재측정한다.
왕복관측 교차 허용한계 예시를 든다. 교차 허용한계 공식은 ±5.0√S(mm)이고 S는 편도 관측거리(km)이다. 편도 8km이면 허용한계는 ±5.0×√8 ≈ ±14.1mm이다.
표고 계산 예시는 고차이 공식을 적용한다. 고차이 = B.S − F.S 이므로 B.S=1.67m, F.S=1.32m이면 고차이는 +0.35m이다. 미지점 표고가 310.50m이면 기지점 표고는 310.50 − 0.35 = 310.15m가 된다.
수준측량의 오차 중 기계의 구조 및 불완전한 조정으로 생기는 오차가 아닌 것은?
정답 ② · 수준측량의 오차는 크게 기계 오차, 자연 오차, 개인 오차로 나뉩니다. 기계의 구조 및 불완전한 조정으로 생기는 오차는 정오차(계통오차)에 해당하며, 망원경 시준선과 기포관 축의 불평행(1번), 수준척의 길이 오차(3번) 등이 이에 속합니다.
기포 미일치는 관측자의 개인 오차이고, 기계 구조·조정 불량(시준선·기포관축, 수준척 결함)은 기계 오차다.
수준측량과 관련된 설명으로 옳지 않은 것은?
정답 ② · 수준측량은 지형의 고저차를 측정하여 높이를 결정하는 작업입니다. 우리나라의 국가기본수준점은 정밀도와 목적에 따라 1등급부터 4등급으로 분류됩니다.
국가기본수준점은 수 km 이내의 촘촘한 간격으로 설치되므로 '1등 10km·2등 5km'는 성긴 틀린 수치다.
큰 계곡이나 하천을 횡단하여 수준측량을 할 경우에 사용하는 수준측량의 방법으로 가장 알맞은 것은?
정답 ② · 큰 계곡이나 하천을 횡단하여 수준측량을 할 때 알맞은 방법을 고르는 문제이다. 교호 수준측량은 하천이나 계곡을 사이에 둔 양안에서 망원경과 규표의 위치를 서로 맞바꾸어 관측함으로써 앞뒤 시거거리가 불균일할 때 생기는 지구곡률과 대기굴절 오차를 상쇄시키는 방법이다.
하천·계곡 횡단 수준측량은 양안에서 망원경과 규표를 맞바꿔 관측하는 교호 수준측량이다.
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