针对大气垂直折光影响平差结果的问题，在测站折光模型的基础上引入调节因子，调节视线两端点测站折光参数对天顶距的影响比例，构建调和测站折光模型，并利用中位数抗差估计方法减弱粗差影响。使用仿真试验和实测试验对本研究方法进行验证，设计并实现了基本模型、全网折光模型、测站折光模型、调和测站折光模型和基于中位数抗差估计的调和测站折光模型。试验结果表明，相比于基本模型、全网折光模型、测站折光模型，调和测站折光模型能有效减弱大气垂直折光对三维控制网平差结果的影响，提高未知点的点位精度，并且引入中位数抗差估计能够有效抵抗粗差的影响。研究成果可为工程控制网的数据处理提供参考。