工程測(cè)量第五篇(測(cè)量誤差的基本知識(shí))課件

工程測(cè)量第五篇(測(cè)量誤差的基本知識(shí))課件REPORTING2023WORKSUMMARY目錄CATALOGUE測(cè)量誤差概述隨機(jī)誤差系統(tǒng)誤差粗大誤差測(cè)量誤差的傳播PART01測(cè)量誤差概述在測(cè)量過程中，由于各種因素的影響，使得測(cè)量結(jié)果與被測(cè)量的真實(shí)值之間存在一定的差異。測(cè)量誤差真實(shí)值誤差的表示方法被測(cè)量的客觀存在的值，但實(shí)際上無法準(zhǔn)確獲得。絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差和引用誤差。030201測(cè)量誤差的定義測(cè)量誤差的來源測(cè)量設(shè)備的精度限制、老化、磨損等引起的誤差。溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速等環(huán)境因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。由于測(cè)量方法的局限性、不完善或?qū)嵤┎划?dāng)引起的誤差。由于測(cè)量人員的技能水平、操作習(xí)慣、視覺誤差等人為因素引起的誤差。測(cè)量設(shè)備誤差測(cè)量環(huán)境誤差測(cè)量方法誤差人為誤差具有固定規(guī)律和符號(hào)的誤差，可以通過校準(zhǔn)和修正來減小。系統(tǒng)誤差沒有固定規(guī)律和符號(hào)的誤差，每次測(cè)量的結(jié)果都不同，無法消除。隨機(jī)誤差明顯超出正常范圍的誤差，可能是由于測(cè)量人員失誤、設(shè)備故障等原因引起的。粗大誤差測(cè)量誤差的分類PART02隨機(jī)誤差隨機(jī)性獨(dú)立性分布規(guī)律性大小性隨機(jī)誤差的特點(diǎn)01020304隨機(jī)誤差的產(chǎn)生無法預(yù)測(cè)，每次測(cè)量結(jié)果都可能不同。隨機(jī)誤差之間相互獨(dú)立，一個(gè)誤差的出現(xiàn)不影響其他誤差。隨機(jī)誤差通常服從正態(tài)分布，即大多數(shù)誤差接近平均值，極值誤差較少。隨機(jī)誤差的大小通常與測(cè)量精度有關(guān)，測(cè)量精度越高，隨機(jī)誤差越小。通過多次重復(fù)測(cè)量，求平均值以減小隨機(jī)誤差的影響。重復(fù)測(cè)量對(duì)大量測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，分析誤差的分布規(guī)律和特性。統(tǒng)計(jì)處理根據(jù)誤差的性質(zhì)和規(guī)律，采取適當(dāng)?shù)男拚椒p小隨機(jī)誤差。修正采用高精度的測(cè)量設(shè)備和方法，減小隨機(jī)誤差的大小。提高測(cè)量精度隨機(jī)誤差的處理方法通過測(cè)量數(shù)據(jù)的方差來估計(jì)隨機(jī)誤差的大小。方差估計(jì)采用標(biāo)準(zhǔn)差作為隨機(jī)誤差的估計(jì)值，標(biāo)準(zhǔn)差越小，隨機(jī)誤差越小。標(biāo)準(zhǔn)差估計(jì)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)計(jì)算置信區(qū)間，以評(píng)估隨機(jī)誤差的范圍。置信區(qū)間估計(jì)在處理測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，采用最佳估值方法綜合考慮系統(tǒng)誤差和隨機(jī)誤差的影響，提高測(cè)量結(jié)果的精度和可靠性。最佳估值隨機(jī)誤差的估計(jì)PART03系統(tǒng)誤差系統(tǒng)誤差在相同條件下多次測(cè)量時(shí)，誤差的大小和符號(hào)保持不變或按一定的規(guī)律變化。重復(fù)性可預(yù)測(cè)性穩(wěn)定性規(guī)律性系統(tǒng)誤差可以通過一定的方法預(yù)測(cè)或估計(jì)，并可進(jìn)行修正。系統(tǒng)誤差通常具有一定的穩(wěn)定性，即誤差的大小和符號(hào)在一定時(shí)間內(nèi)變化較小。系統(tǒng)誤差通常具有一定的規(guī)律性，可以通過數(shù)學(xué)模型或統(tǒng)計(jì)分析方法進(jìn)行描述和預(yù)測(cè)。系統(tǒng)誤差的特點(diǎn)測(cè)量設(shè)備本身存在的誤差，如刻度不準(zhǔn)確、零點(diǎn)漂移等。測(cè)量設(shè)備誤差測(cè)量環(huán)境因素引起的誤差，如溫度、濕度、氣壓等環(huán)境條件的變化。測(cè)量環(huán)境誤差由于測(cè)量方法的不完善或近似性引起的誤差。測(cè)量方法誤差由于測(cè)量人員的操作、讀數(shù)或記錄等人為因素引起的誤差。人員誤差系統(tǒng)誤差的來源校準(zhǔn)測(cè)量設(shè)備定期對(duì)測(cè)量設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，確保設(shè)備精度符合要求?？刂骗h(huán)境因素在測(cè)量過程中，盡量保持環(huán)境條件恒定，減少環(huán)境因素對(duì)測(cè)量的影響。完善測(cè)量方法通過研究和改進(jìn)測(cè)量方法，降低系統(tǒng)誤差。提高人員素質(zhì)加強(qiáng)人員培訓(xùn)和技能提升，提高測(cè)量人員的操作水平和責(zé)任心。系統(tǒng)誤差的消除方法PART04粗大誤差

粗大誤差的特點(diǎn)數(shù)值大粗大誤差通常遠(yuǎn)大于其他誤差，對(duì)測(cè)量結(jié)果影響顯著。偶然性粗大誤差的出現(xiàn)是偶然的，不具有規(guī)律性，無法通過統(tǒng)計(jì)方法預(yù)測(cè)和避免。無明顯規(guī)律粗大誤差的大小和符號(hào)通常沒有明顯的規(guī)律，不符合正態(tài)分布。由于測(cè)量人員的疏忽、疲勞或情緒波動(dòng)等原因，可能導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)粗大誤差。人為因素惡劣的觀測(cè)環(huán)境，如強(qiáng)風(fēng)、振動(dòng)、高溫等，可能導(dǎo)致測(cè)量?jī)x器失準(zhǔn)，產(chǎn)生粗大誤差。環(huán)境因素測(cè)量?jī)x器出現(xiàn)故障或誤差，如機(jī)械松動(dòng)、電氣失靈等，也可能導(dǎo)致粗大誤差。儀器故障粗大誤差的來源判別方法常用的判別粗大誤差的方法有萊以特準(zhǔn)則、格拉布斯準(zhǔn)則和狄克松準(zhǔn)則等。這些準(zhǔn)則通過比較測(cè)量值與數(shù)學(xué)期望的偏離程度來判斷是否為粗大誤差。處理方法一旦發(fā)現(xiàn)粗大誤差，應(yīng)立即剔除，并在測(cè)量數(shù)據(jù)中加以注明。同時(shí)，應(yīng)分析產(chǎn)生的原因，采取相應(yīng)措施避免類似誤差再次出現(xiàn)。粗大誤差的判別與處理PART05測(cè)量誤差的傳播誤差傳播的數(shù)學(xué)表達(dá)誤差傳播可以用數(shù)學(xué)公式或統(tǒng)計(jì)方法來描述，以評(píng)估測(cè)量結(jié)果的不確定性。誤差傳播的來源誤差傳播主要來源于測(cè)量過程中各種因素的影響，如儀器精度、環(huán)境條件、操作方法等。測(cè)量誤差傳播的定義測(cè)量誤差傳播是指測(cè)量結(jié)果的不確定性如何隨著被測(cè)量量的變化而變化。測(cè)量誤差傳播的基本概念123對(duì)于線性函數(shù)，誤差傳播可以通過誤差傳播公式來計(jì)算，該公式描述了輸入誤差與輸出誤差之間的關(guān)系。線性函數(shù)誤差傳播公式標(biāo)準(zhǔn)誤差是衡量測(cè)量結(jié)果不確定性的重要指標(biāo)，可以通過對(duì)輸入量的標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行運(yùn)算得到。標(biāo)準(zhǔn)誤差的確定通過具體實(shí)例分析線性函數(shù)測(cè)量誤差的傳播規(guī)律，如長(zhǎng)度、角度等測(cè)量的誤差計(jì)算。實(shí)例分析線性函數(shù)測(cè)量誤差傳播的計(jì)算03實(shí)例分析通過具體實(shí)例分析非線性函數(shù)測(cè)量誤差的傳播規(guī)律，如重力加速度、曲率半徑等測(cè)量的誤差計(jì)算。01非線性函數(shù)誤差傳播的特點(diǎn)對(duì)于非線性函數(shù)，誤差傳播的特點(diǎn)與線性函數(shù)不同，需要考慮函數(shù)的具