誤差來源與分類..ppt

北京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院國(guó)家精品資源共享課程成果轉(zhuǎn)化 專業(yè)教學(xué)資源庫 地形測(cè)量 授課老師 鄭佳榮崔有禎 測(cè)量誤差的基本知識(shí) 測(cè)量實(shí)踐表明 對(duì)某一個(gè)未知量 如某個(gè)角度 某兩點(diǎn)間高差或距離進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量 即使是由同一人員 用同樣的儀器在同樣的外界條件下進(jìn)行觀測(cè) 所得各次結(jié)果往往也存在著差異 如對(duì)一平面三角形各內(nèi)角進(jìn)行觀測(cè) 所得三內(nèi)角之和一般不等于理論值180 這種差異表現(xiàn)為各次所得觀測(cè)值與未知量的真值之間存在差值 這種差值稱為測(cè)量誤差或稱觀測(cè)誤差 任何觀測(cè)成果 都不可避免地有誤差 因此 研究測(cè)量成果中的誤差問題 是測(cè)量工作者的重要任務(wù)之一 測(cè)量誤差的來源和分類 一 測(cè)量誤差的來源測(cè)量誤差的來源是多樣的 概括起來可分為下列三個(gè)方面 1 儀器誤差 測(cè)量工作是用特制的儀器來完成的 而完美無缺的儀器是沒有的 即使最先進(jìn) 最精密的儀器 也含有一定的誤差 由于精度上的限制和結(jié)構(gòu)上的缺陷 或校正不完善而引起的誤差 稱為儀器誤差 例如J6級(jí)經(jīng)緯儀測(cè)角 估讀誤差約為 3 這便是儀器精度上的限制 又如水準(zhǔn)儀水準(zhǔn)管軸不平行于視準(zhǔn)軸 不論校正工作做得多么仔細(xì) 總是不可避免地會(huì)有i角存在 這樣 在觀測(cè)時(shí)就必然會(huì)由此而產(chǎn)生誤差 2 周圍環(huán)境的影響 觀測(cè)時(shí) 受周圍環(huán)境條件 如溫度 濕度 風(fēng) 霧 照明 大氣折光等的影響而產(chǎn)生的誤差 如溫度不僅給鋼尺丈量帶來誤差 也會(huì)給水平角觀測(cè)和水準(zhǔn)測(cè)量帶來誤差 周圍環(huán)境條件復(fù)雜多變 難以準(zhǔn)確地掌握其規(guī)律 3 觀測(cè)者的影響 由于觀測(cè)的感覺器官的鑒別能力有限 所以在儀器的安置 照準(zhǔn) 讀數(shù)等操作 都會(huì)使觀測(cè)值產(chǎn)生誤差 上述因素是引起觀測(cè)誤差的根源 通常將這三方面因素總稱觀測(cè)條件 觀測(cè)條件好 測(cè)量誤差就小 觀測(cè)質(zhì)量就高 反之 觀測(cè)條件差 測(cè)量誤差就大 觀測(cè)質(zhì)量就差 測(cè)量工作中 在觀測(cè)條件基本相同的情況下的觀測(cè) 認(rèn)為觀測(cè)質(zhì)量也基本上是一致的 叫等精度觀測(cè) 而不同觀測(cè)條件下進(jìn)行的各項(xiàng)觀測(cè) 則認(rèn)為觀測(cè)質(zhì)量不一致 叫非等精度觀測(cè) 測(cè)量誤差的分類 按測(cè)量誤差產(chǎn)生的規(guī)律 測(cè)量誤差分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩類 1 系統(tǒng)誤差在一定的觀測(cè)條件下 對(duì)某一變量進(jìn)行一系列觀測(cè) 若由某一因素引起的測(cè)量誤差 或者保持著相同的符號(hào)和大小 或者隨著因素的變化 其引起的誤差數(shù)值循著一定的規(guī)律變化 則稱為系統(tǒng)誤差 例如 某一鋼尺的名義尺長(zhǎng)度為50m 經(jīng)檢驗(yàn) 知其實(shí)際長(zhǎng)度為49 985m 用它進(jìn)行直線丈量 每量一整尺 就比實(shí)際長(zhǎng)度長(zhǎng)0 015m 這種誤差的大小和符號(hào)都是一定的 又如鋼尺因溫度變化引起的尺長(zhǎng)誤差 水準(zhǔn)儀視準(zhǔn)軸和水準(zhǔn)管軸不平行所引起的誤差 以及經(jīng)緯儀視準(zhǔn)軸不垂直于橫軸而引起的誤差等也屬系統(tǒng)誤差 系統(tǒng)誤差多數(shù)來源于儀器設(shè)備本身 系統(tǒng)誤差具有累積性 系統(tǒng)誤差具有累積性 對(duì)成果質(zhì)量危害較大 因此 不論進(jìn)行任何測(cè)量 都應(yīng)找出系統(tǒng)誤差的影響規(guī)律 通過