测量学5
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第一章:绪论1.名词解释:测量学、测定、测设、大地水准面、地球椭球面、绝对高程、相对高程、6°带、高斯平面直角坐标、参心坐标系、地心坐标系、正高、大地高。
(1)测量学是研究地球的形状和大小以及确定地面、水下及空间点位的科学。
(2)测定是指用测量仪器对被测点进行测量、数据处理,从而得到被测点的位置坐标,或根据测量得的数据绘制地形图。
(3)测设是指把设计图纸上规划设计好的工程建筑物、构筑物的位置通过测量在实地标定出来。
(4)大地水准面是由静止海水面并向大陆、岛屿延伸而形成的不规则的闭合曲面。
(5)地球椭球面是把拟合地球总形体的旋转椭球面。
(6)绝对高程是指地面点沿垂线方向至大地水准面的距离。
(7)相对高程是指选定一个任意的水准面作为高程基准面,地面点至此水准面的铅垂距离。
(8)6°带,即从格林尼治首子午线起每隔经差6°划分为一个投影带。
(9)高斯平面直角坐标:经投影所得的影响平面中,中央子午线和赤道的投影是直线,且相互垂直,因此以中央子午线投影为X轴,赤道投影为Y轴,两轴交点为坐标原点,即得高斯平面直角坐标系。
(10)参心坐标系是以参考椭球的几何中心为基准的大地坐标系。
(11)地心坐标系是以地球质心为原点建立的空间直角坐标系,或以球心与地球质心重合的地球椭球面为基准面所建立的大地坐标系。
(12)正高是指地面点到大地水准面的铅垂距离。
(13)大地高是指地面点沿法线至地球椭球面(或参考椭球面)的距离,称为该点的大地高。
2. 测量学主要包括哪两部分内容?二者的区别是什么?测量学主要包括测定和测设两部分内容;区别:测定是用测量仪器对被测点进行测量根据测量得的数据绘制地形图,而测设是指把设计图纸上设计好的坐标实地标定出来。
3. 简述Geomatics的来历及其含义。
来历:自20世纪90年代起,世界各国将大学里的测量学专业、测量学机构好测量学杂志都纷纷改名为Geomatics。
Geomatics是一个新造出来的英文名词,以前的英文词典中找不到此词,因此也没有与之对应的汉译名词。
现在的位置:课程介绍 >> 理论部分 >> 电子讲稿第五章误差基本知识5.1误差的来源和分类一、定义:观测值与真值之差,记为:X为真值,即能代表某个客观事物真正大小的数值。
为观测值,即对某个客观事物观测得到的数值。
为观测误差,即真误差。
二、误差的来源1、测量仪器一是仪器本身的精度是有限的,不论精度多高的仪器,观测结果总是达不到真值的。
二是仪器在装配、使用化、松动或装配不到位使得仪器存在着自身的误差。
如水准仪的水准管轴不平行视准轴,使得水准管气泡居中后,视线并不水平。
水准尺刻划不均匀使得读数不准确。
又如经纬仪竖盘指标差都是仪器本身的误差。
2、观测者是由于观测者自身的因素所带来的误差,如观测者的视力、观测者的经验甚至观测者的责任心都会影响到测举例:如水准尺倾斜、气泡未严格居中、估读不准确、未精确瞄准目标都是观测误差。
3、外界条件测量工作都是在一定的外界环境下进行的。
例如温度、风力、大气折光、地球曲率、仪器下沉都会对观测结上述三项合称为观测条件a.等精度观测:在相同的观测条件下进行的一组观测。
b.不等精度观测:在不同的观测条件下进行的一组观测。
测量误差的分类根据测量误差表现形式不同,误差可分为系统误差、偶然误差和粗差。
1、系统误差定义:误差的符号和大小保持不变或者按一定规律变化,则称其为系统误差。
如:钢尺的尺长误差。
一把钢尺的名义长度为30m,实际长度为30.005m,那么用这把钢尺量距时每量一个整尺段距离就量短的量距误差,而且量取的距离越长,尺长误差就会越大,因此系统误差具有累计性。
如:水准仪的i角误差,由于水准管轴与视准轴不平行,两者之间形成了夹角i,使得中丝在水准尺上的读数不准确。
如果水差就会越大。
由于i角误差是有规律的,因此它也是系统误差。
正是由于系统误差具有一定的规律性,因此只要找到这种规律性,就可以通过一定的方法来消除或减弱系统具体措施有:(1)采用观测方法消除:如水准仪置于距前后水准尺等距的地方可以消除i角误差和地球曲率的影响。
习题五一、填空题1、真误差是指,其表达式为。
2、误差的来源有、、三个方面,按误差的性质不同,可分为和两种。
3、评定观测值精度主要采用、和。
4、用6″级经纬仪按测回法测量某一角度,欲使测角精度达到±5″,则测回数不得少于。
5、在等精度观测中,设观测值中误差为m,观测次数为n,则最可靠值的中误差为。
6、水准测量中,设一测站的高差观测中误差为±5mm,若1km有15个测站,则1km的高差中误差为。
7、误差传播定律是描绘和中误差关系的定律,它的表达式为。
8、在等精度观测平差中,最可靠值采用,其表达式为,在不等精度观测平差中,最可靠值采用,其表达式为。
9、在一组观测值中,单位权中误差为±3mm,某观测值的权为4,则该观测值中误差为。
二、简答题1、何为系统误差?它有什么特性?在测量工作中如何消除或削弱?2、何为偶然误差?偶然误差能否在测量工作中消除?它的统计特性有哪些?3、什么叫中误差?为什么中误差能够作为衡量精度的标准?在一组等精度观测中,中误差和真误差有何区别?4、试用偶然误差的特性来证明:在等精度观测中,算术平均值作为最可靠值。
5、设有Z1=X1+X2,Z2=2X3,若X1、X2、X3均独立,且中误差相等,问Z1、Z2的中误差是否相等,说明原因。
6、什么叫做权?它有什么含义?权与中误差之间的关系怎样?7、已知某正方形,若用钢尺丈量一条边,其中误差为m=±3mm,则正方形的周长中误差为多少?若用钢尺丈量4条边,则周长的中误差又是多少?试计算说明。
8、什么叫做权倒数传播定律?它描绘的是一种什么关系?它与误差传播定律有什么联系?三、选择题1、用水准仪观测时,若前、后视距不相等,此因素对高差的影响表现为(),在一条水准线路上的影响表现为()A 、偶然误差,偶然误差B 、偶然误差,系统误差C 、系统误差,偶然误差D 、系统误差,系统误差2、当误差的大小与观测量的大小无关时,此时不能用()来衡量精度A 、相对误差B 、中误差C 、绝对误差D 、容许误差()3、用30 米长的钢尺丈量距离(该尺经过检验后其实长度为29.995m ),用此尺每量一整尺就有0.005m 的尺长误差,则这种误差属于A 、偶然误差,且符号为(-)B 、系统误差,且符号为(-)C 、偶然误差,且符号为(+ )D 、系统误差,且符号为(+ )4、由于测量人员的粗心大意,在观测、记录或计算时读错、记错、算错所造成的误差,称为()A 、偶然误差B 、系统误差C 、相对误差D 、过失误差5、在相同条件下,对任何一个量进行重复观测,当观测次数增加到无限多时,偶然误差的算术平均值为零,这说明偶然误差具有A、对称性B、有界性 C 、大小性D、抵偿性6、中误差反映的是()。
测量学_5测量误差分析与精度评定
测量误差是指测量结果与真值之间的差异。
测量误差可以分为系统误
差和随机误差两大类。
(1)系统误差:系统误差也叫偏差,是由于测量仪器的固有缺陷,
或者测量方法的局限性引起的误差。
系统误差是固定的,而且通常偏向一
个方向,可以通过校正和补偿来减小。
2.测量误差的分析
(2)误差计算:误差计算是通过统计学方法来确定误差大小的过程。
可以使用平均值、方差、标准差等统计指标来描述误差的大小。
3.精度评定
精度评定是对测量结果的准确性和可靠性进行评价的过程。
它可以根
据测量要求和实际情况选择不同的评定方法。
(1)精度等级:精度等级是根据测量结果和真值之间的差异来划分的。
根据不同的应用需求,可以选择不同的精度等级。
(2)精度指标:精度指标是用来描述测量结果的准确性和可靠性的
具体数值。
常用的精度指标包括绝对误差、相对误差、可信度、可靠度等。
(3)精度评估:精度评估是根据精度指标对测量结果进行判断和评
价的过程。
可以通过与规定标准进行比较,或者通过统计学方法进行评估。
总结:
测量误差分析和精度评定是测量学中十分重要的内容,可以帮助我们
了解测量结果的可靠性和准确性,并提出改进措施。
在进行测量时,在准
确性和可靠性方面要注意选择合适的测量方法和仪器,进行有效的误差分析和精度评定,提高测量的可靠性和准确性。