目录

  • 1 绪论
    • 1.1 测量学的概念与分类
    • 1.2 地球的形状与大小
    • 1.3 地面点位的表示方法
    • 1.4 测量工作的内容与原则
  • 2 水准测量
    • 2.1 水准测量原理
    • 2.2 水准测量的仪器与工具
    • 2.3 水准测量与成果计算
    • 2.4 微倾式水准仪的检验与校正
    • 2.5 水准测量的误差及注意事项
  • 3 角度测量
    • 3.1 角度测量原理
    • 3.2 光学经纬仪的构造
    • 3.3 经纬仪的安置
    • 3.4 水平角测量
    • 3.5 竖直角测量
    • 3.6 经纬仪的检验与校正
    • 3.7 角度测量的误差及注意事项
  • 4 距离测量与直线定向
    • 4.1 钢尺量距
    • 4.2 视距测量
    • 4.3 光电测距
    • 4.4 直线定向
  • 5 全站仪测量
    • 5.1 全站仪概述
    • 5.2 全站仪的基本操作与设置
    • 5.3 数据采集及坐标放样
    • 5.4 存储管理
  • 6 测量误差的基本理论
    • 6.1 测量误差产生的原因及其分类
    • 6.2 评定精度的指标
    • 6.3 误差传播定律
    • 6.4 等精度观测的最可靠值
    • 6.5 非等精度观测的最可靠值与精度评定
  • 7 控制测量
    • 7.1 控制测量概述
    • 7.2 平面控制网坐标计算原理
    • 7.3 导线测量
    • 7.4 交会测量
    • 7.5 高程控制测量
  • 8 地形图的基本知识
    • 8.1 地形图概述
    • 8.2 地形图的比例尺
    • 8.3 地形图的分幅与编号
    • 8.4 地物地貌在地形图上的表示方法
    • 8.5 地形图的组成要素
  • 9 大比例尺地形图测绘
    • 9.1 概述
    • 9.2 传统测图
    • 9.3 数字测图
  • 10 地形图应用
    • 10.1 地形图识读
    • 10.2 地形图应用的基本内容
    • 10.3 图形面积量算
    • 10.4 工程建设中的地形图应用
测量误差产生的原因及其分类

误差的概念

误差(Error)观测值与真值的差值。

  

式中:Δi 为观测误差,通常称为真误差;li 为观测值;X为真值。

产生误差的原因

 

观测者、仪器、外界条件称为观测条件

等精度观测——观测条件相同的各次观测。

非等精度观测——观测条件不同的各次观测。

误差的分类

测量误差分为:偶然误差、系统误差。


在测量过程中,由于观测者疏忽大意,操作不当,或受外界干扰等原因会造成测量错误,称为粗差。

测量中粗差不允许出现

测量中,可通过一定的检核条件,判读是否有粗差存在,如有则重新观测以消除粗差。

偶然误差的特性

在相同的观测条件下,对一三角形的三个内角独立观测358次,得到358个内角和,其误差统计如下表:


为形象地表示误差分布情况,以横坐标表示误差大小,纵坐标表示频率(k/n)与误差间隔(dΔ)的比值,绘制误差直方图。


图中,所有的矩形面积的总和等于1,每一个矩形面积的大小表示误差出现在该间隔的频率。

当误差间隔无限小,观测次数无限大时,各矩形上部所形成的折线将变为一条光滑、对称的连续曲线,称为误差分布曲线。

不同的误差分布曲线对应着不同的观测精度,曲线越陡、峰顶越高者精度越高,反之,精度越低。

根据以上的统计结果,可得出偶然误差的特性:

①在一定的观测条件下,偶然误差的绝对值不会超过一定的限值;

②绝对值较小的误差出现的频率较大,绝对值较大的误差出现的频率较小;

③绝对值相等的正、负误差出现代频率大致相等;

④当观测次数无限增加而趋近于无穷大时,偶然误差的平均值趋近于零,即:

       

第一个特性说明误差出现的范围(有界性)

第二个特性说明误差值大小呈现的规律(大小性)

第三个特性说明误差符号出现的规律(对称性)

第四个特性说明偶然误差具有抵偿性(抵偿性)

偶然误差不能用计算改正或改变观测方法的办法来简单的加以消除,只能根据偶然误差的理论来改进观测方法和合理的处理观测数据,以减小偶然误差对测量成果的影响。

学习误差理论的目的

了解偶然误差产生的规律。

正确处理观测成果,即根据一组观测数据,求出未知量的最可靠值,并衡量其精度。

根据误差理论来指导实践,使测量作业能达到预期的精度要求。