水平管測量方法的系統誤差研究

① 水準測量過程中，可能會有哪些誤差，如何控制誤差

誤差有三種：系統誤差、偶然誤差、粗差.
一、系統誤差（基本上由儀器和客觀環境引起的）
1、水準尺不豎直造成的誤差；
2、水準尺彎曲造成的誤差；
3、一對水準尺零點不等、基輔分劃讀數誤差；
4、水準儀i角造成的誤差；
5、大氣折光誤差；
6、震動造成的誤差；
7、水準尺、儀器的沉浮誤差；
二、偶然誤差（基本上由操作引起的）
1、讀數誤差
2、照準誤差等等
三、粗差（工作中粗心大意造成的，應當避免）
為了消除或削弱以上誤差，需採取以下措施：
1、檢查、校正水準尺的水準器，確保氣泡居中時水準尺是豎直的。另外在水準測量中，應使水準尺豎直。
2、檢校水準尺的彎曲度，使其在限定的范圍內。平常注意不要用力壓水準尺。
3、一個測段之間的站數要為偶數，這樣可以消除兩水準尺的零點誤差。
4、檢校水準儀I角，使其數值在規定的范圍內。公式是i＝<(b2-b2')/Dab>X系數
5、避免在氣溫變化大的時間段觀測。
6、避免在震動的時候讀數。
7、前後尺視距差、累計差不能太大，要符合規范的要求，這一點比較重要，它可以有效削弱I角誤差、大氣折光誤差。
8、水準尺墊、儀器腳架一定要踩實，防止沉浮，觀測時應盡量在短時間內完成前後尺的讀數。

② 水準儀的i角誤差，水準尺傾斜誤差，豎盤指標差，瞄準誤差哪個屬於系統誤差

水準尺傾斜引起的讀數的誤差，屬於系統誤差。

系統誤差，是指一種非隨機性誤差。如違反隨機原則的偏向性誤差，在抽樣中由登記記錄造成的誤差等。它使總體特徵值在樣本中變得過高或過低。

產生原因主要有：所抽取的樣本不符合研究任務；不了解總體分布的性質選擇了可能曲解總體分布的抽樣程序；有意識地選擇最方便的和解決問題最有利的總體元素，但這些元素並不代表總體（例如只對先進企業進行抽樣）。這類誤差只要事先作好充分准備，是可以避免的。

(2)水平管測量方法的系統誤差研究擴展閱讀

水準測量誤差有儀器誤差、觀測誤差和外界條件的影響。水準儀的望遠鏡視准軸不平行於水準管軸所產生的誤差，可在觀測時通過中間法和距離補償法消除。對於較精密的水準測量，一般應選用尺長誤差和刻劃誤差小的標尺。

1、強電磁干擾源的影響

現在的數字水準儀由許多電子元件組成，在強電磁的環境下電子元件會與電磁場發生物理反應，對測量數據產生影響。

解決方法：

在平時測量時，盡可能避免水準線路經過強電磁場

2、震動的影響

在地面震動時，水準儀的條碼標尺和准線出現極度不穩定的情況。導致條碼標尺成像時出現儀器上下晃動，造成測量信息和數據不準確。

解決方法：

在使用水準儀測量時所在的區域要有高度的穩定性，並保證立尺和測站其穩定，另外測量工作要在沉降穩定後才開始。

③ 水準測量的誤差因素包括哪些

1、儀器誤差之一是水準儀的望遠鏡視准軸不平行於水準管軸所產生的誤差。 儀器雖在測量前經過校正，仍會存在殘余誤差。因此造成水準管氣泡居中，水準管軸居於水平位置而望遠鏡視准軸卻發生傾斜，致使讀數誤差。
2、儀器誤差之二是水準尺誤差。 主要包含尺長誤差（尺子長度不準確）、刻劃誤差（尺上的分劃不均勻）和零點差（尺的零刻劃位置不準確），對於較精密的水準測量，一般應選用尺長誤差和刻劃誤差小的標尺。
3、觀測誤差之一是符合水準管氣泡居中的誤差。 由於符合水準氣泡未能做到嚴格居中，造成望遠鏡視准軸傾斜，產生讀數誤差。
4、觀測誤差之二是視差的影響。 當存在視差時，尺像不與十字絲平面重合，觀測時眼睛所在的位置不同，讀出的數也不同，因此，產生讀數誤差。所以在每次讀數前，控制方法就是要仔細進行物鏡對光，消除視差。
5、觀測誤差之三是水準尺的傾斜誤差。 水準尺如果是向視線的左右傾斜，觀測時通過望遠鏡十字絲很容易察覺而糾正。但是，如果水準尺的傾斜方向與視線方向一致，則不易察覺。尺子傾斜總是使尺上讀數增大。它對讀數的影響與尺的傾斜角和尺上讀數的大小（即視線距地面的高度）有關。尺的傾斜角越大，對讀數的影響就越大；尺上讀數越大，對讀數的影響就越大。

拓展資料：
水準測量是利用一條水平視線，並藉助水準尺，來測定地面兩點間的高差，這樣就可由已知點的高程推算出未知點的高程。
水準儀的使用包括儀器的安置、粗略整平、瞄準水準尺、精平和讀數等操作步驟。
一、安置水準儀
打開三腳架並使高度適中，目估使架頭大致水平，檢查腳架腿是否安置穩固，腳架伸縮螺旋是否擰緊，然後打開儀器箱取出水準儀，置於三腳架頭上用連接螺旋將儀器牢固地固連在三腳架頭上。
二、粗略整平
粗平是藉助圓水準器的氣泡居中，使儀器豎軸大致鉛垂，從而視准軸粗略水平。在整平的過程中，氣泡的移動方向與左手大拇指運動的方向—致。
三、瞄準水準尺
首先進行目鏡對光，即把望遠鏡對著明亮的背景，轉動目鏡對光螺旋，使十字絲清晰。再松開制動螺旋，轉動望遠鏡，用望遠鏡筒上的照門和準星瞄準水準尺，擰緊制動螺旋。然後從望遠鏡中觀察；轉動物鏡對光螺旋進行對光，使目標清晰，再轉動微動螺旋，使豎絲對准水準尺。
當眼睛在目鏡端上下微微移動時，若發現十字絲與目標影像有相對運動，這種現象稱為視差。產生視差的原因是目標成像的平面和十字絲平面不重合。由於視差的存在會影響到讀數的正確性，必須加以消除。消除的方法是重新仔細地進行物鏡對光，直到眼睛上下移動，讀數不變為止。此時，從目鏡端見到十字絲與目標的像都十分清晰。
四、精平與讀數
眼睛通過位於目鏡左方的符合氣泡觀察窗看水準管氣泡，右手轉動微傾螺旋，使氣泡兩端的像吻合，即表示水準儀的視准軸已精確水平。
這時，即可用十字絲的中絲在尺上讀數。現在的水準儀多採用倒像望遠鏡，因此讀數時應從小往大，即從上往下讀。先估讀毫米數，然後報出全部讀數。
精平和讀數雖是兩項不同的操作步驟，但在水準測量的實施過程中，卻把兩項操作視為一個整體；即精平後再讀數，讀數後還要檢查管水準氣泡是否完全符合。只有這樣，才能取得准確的讀數。
參考資料：搜狗網路：水準測量

④ 感測器與測試技術中什麼是系統誤差，產生的原因，如何減少系統誤差

測量之中，誤差的產生原因是：儀器的因素、人的因素、外界環境的影響。 要減少誤差就得從以上三個方面採取措施。 一、要減少隨機誤差，可以採用的措施： 1、選用精度更高穩定性更好的儀器（比如用刻劃1米的尺和刻劃1毫米的尺測量的精度是不同的，用原子鍾和沙漏測量時間的精度是不同的）； 2、可以讓更熟練的人進行儀器操作（讀數越快，儀器的變動越小，精度越高，而不熟練的人操縱儀器會帶來儀器的震動和扭曲等） 3、選擇合適的觀測時間，讓儀器受光照和溫度帶來的熱脹冷縮更小，在穩定的地點設置儀器，避免不規則沉降帶來的誤差。 4、從統計學和概率論上講，最有效的一種減少隨機誤差的方法是多次測量，取平均值。 二、減少系統誤差的影響，方法是： 1、可以對儀器進行調整和檢定 2、對觀測順序進行設計，使系統誤差可以全部或部分被抵消（比如：採用測回法觀測水平角，可以消除2c誤差影響；限制水準測量的視距差，可以減少i角誤差的影響；多個測回的方向觀測法中對起始讀數進行改變，可以消除度盤刻度不均勻性和度盤偏心影響……） 3、讓同一個人觀測全部觀測值，避免換人帶來的觀測習慣變化帶來的系統誤差。 4、觀測三角高程時，對大氣折光和地球曲率進行改正。 5、對電離層和對流層進行觀測和建模，在觀測值中進行改正，可以避免其帶來的系統誤差。

⑤ 建築工程測量中水平測量常用方法

一、水準測量原理 測定地面點高程的測量工作，稱為高程測量，根據儀器不同分為水準測量，三角高程測量，氣壓高程測量。 水準測量原理是利用水準儀提供一條水平線，藉助豎立在地面點的水準尺，直接測定地面上各點間的高差，然 而根據其中一點的已知高程，推算其他各點的高程。
二、水準儀和水準尺 水準測量所用的儀器有：水準儀，水準尺和尺墊三種。 DS3型微傾水準儀由望遠鏡，水準器和基座等部件構成。 水準尺有雙面水準尺和塔尺兩種。 尺墊用於水準測量中豎立水準尺和標志轉點。 使用微傾水準儀的基本*作程序為：安置儀器、粗略整平(簡稱粗平)、調焦和照準、精確整平(簡稱精平)和讀數。
三、水準測量方法 為了統一全國的高程系統、滿足各種比例尺測圖、各項工程建設以及科學研究的需要，在全國各點埋設了許多 固定的高程標志，稱為水準點，常用「BM」表示。水準點有永久性和臨時性兩種。 水準測量通常是從某一已知高程的水準點開始，引測其他點的高程。 在一般的工程測量中，水準路線主要有三種形式：閉合水準路線，附合水準路線，支線水準路線。 水準測量的方法和記錄。 水準測量的測站檢核方法有變動儀高法和雙面尺法。
四、水準測量成果計算 計算水準測量成果計算時，要先檢查野外觀測手簿，計算各點間高差，經檢核無誤，則根據野外觀測高差計算 高差閉合差。若閉合差符合規定的精度要求，則調整閉合差，最後計算各點的高程。
五、微傾水準儀的檢驗與校正 微傾水準儀有四條軸線，軸線應滿足的條件：園水準器軸‖儀器豎軸、十字絲橫絲⊥儀器豎軸、水準管軸平行於視准軸。 水準測量誤差及其消減方法 水準測量誤差包括：儀器誤差、水準尺誤差、水準管氣泡居中誤差、讀數誤差、視差影響、水準尺傾斜誤差、 儀器和尺墊下沉、地球曲率和大氣折光的影響、溫度的影響等。
六、精密水準儀和水準尺 精密水準儀是能夠提供水平視線和精確照準讀數的水準儀。主要用於國家一、二等水準測量和高精度的工程測量中。如國產DS1型精密水準儀。
七、自動安平水準儀和激光掃平儀 自動安平水準儀不用水準管和微傾螺旋，而是在望遠鏡中設置一個補償裝置進行水平調整。 的測量方法，了解經緯儀的檢驗與校正 希望能幫助到你

⑥ 土木工程測量中各種誤差的性質（系統，偶然，粗差）及消除方法

水準測量的誤差來源及注意事項

一、儀器誤差
主要包括 ：

①儀器校正不完善的誤差

②調焦誤差

③水準尺零點不等的誤差

二、觀測誤差
主要包括有精平誤差、調焦誤差、估讀誤差和水準尺傾斜誤差。

（1）精平誤差：若水準器格值r＝20〃／ 2mm ，視線長度為 100m 。整平時，水準管氣泡偏離中心0.5格，則引起的讀數誤差可達 5mm 。

因此，水準測量時一定要嚴格精平，並果斷、快速讀數。

（2）調焦誤差：在觀測時，調焦會引起讀數誤差。保持前後視距相等，避免在一站中重復調焦。

（3）估讀誤差：限制視線長度，作業時態度應認真。

三、外界條件的影響
（1）水準儀水準尺下沉誤差：在土壤松軟區測量時，水準儀在測站上隨安置時間的增加而下沉。發生在兩尺讀數之間的下沉，會導致後讀數的尺子讀數比應有讀數小，造成高差測量誤差。

消除儀器下沉誤差的辦法是，儀器最好安置在堅實的地面，腳架踩實，快速觀測，採用「後— 前—前—後」的觀測程序等方法均可減少儀器下沉的影響。

消除水準尺下沉對讀數的影響辦法有：踩實尺墊；觀測間隔間將水準 尺從尺墊上取下，減小下沉量；往返觀測，在高差平均值中減弱其影響。

（2）大氣折光影響

多種原因使視線在大氣中穿過時，會受到大氣折光影響，一般視線離地面越近，光線的折射也就越大。觀測時應盡量使視線保持一定高度，一般規定視線須高出地面0.2m ，可減少大氣折光的影響。

（3）日照及風力引起的誤差

選擇好的天氣測量外，給儀器打傘遮光等都是消除和減弱其影響的好辦法。

如果是I角誤差，最好就是採用中間水準測量方法來消除。偶然誤差的話，一般不會超限，就按照平差原則來消除，你所說的粗差，現在的人很少用這個說法了。不知道你說的是不是錯誤，錯誤就是超過了限差，是要重新觀測的。

水準測量的平差計算規則：先看看你的閉合差是不是在允許范圍之內，如果 是就按測站數或長度（公里數）進行反符號分配。

鋼尺量距：
如果你是要搞精密距離測量，可以用全站儀。如果沒有全站儀，那麼你的鋼尺必須拿到專業的部門去檢核，要給出一個尺長方程式，然後根據你要測量的溫度進行計算，算出當時鋼尺的實際長度。 用計算出的鋼尺的實際長度，把用鋼尺名義長度測量出的距離進行改正。

⑦ 什麼是系統誤差它對測量結果有何影響如何處理

系統誤差，是指一種非隨機性誤差。如違反隨機原則的偏向性誤差，在抽樣中由登記記錄造成的誤差等。它使總體特徵值在樣本中變得過高或過低。

減少誤差方法

1、採用修正值方法

對於定值系統誤差可以採取修正措施。一般採用加修正值的方法。

2、從產生根源消除

用排除誤差源的辦法來消除系統誤差是比較好的辦法。這就要求測量者對所用標准裝置，測量環境條件，測量方法等進行仔細分析、研究，盡可能找出產生系統誤差的根源，進而採取措施。

(7)水平管測量方法的系統誤差研究擴展閱讀：

產生原因主要有：

1、所抽取的樣本不符合研究任務；

2、 不了解總體分布的性質選擇了可能曲解總體分布的抽樣程序；

3、有意識地選擇最方便的和解決問題最有利的總體元素，但這些元素並不代表總體（例如只對先進企業進行抽樣）。這類誤差只要事先作好充分准備，是可以避免的。

⑧ 生活中或工程中兩個誤差的實例,說明在測量中存在哪些誤差,並說明這些誤差由

摘要 1、系統誤差：由於測量工具或測量方法本身造成的誤差.系統誤差不可避免,但可以減小.例如：採用更精密的測量儀器,採用更加科學完美的測量方法.

⑨ 技術測量:什麼是系統誤差系統誤差的處理方式有哪些

系統誤差是與分析過程中某些固定的原因引起的一類誤差，它具有重復性、單向性、可測性。即在相同的條件下，重復測定時會重復出現，使測定結果系統偏高或系統偏低，其數值大小也有一定的規律。例如，測定的結果雖然精密度不錯，但由於系統誤差的存在，導致測定數據的平均值顯著偏離其真值。如果能找出產生誤差的原因，並設法測定出其大小，那麼系統誤差可以通過校正的方法予以減少或者消除，系統誤差是定量分析中誤差主要來源。
在對同一被測量進行多次測量過程中，出現某種保持恆定或按確定的方法變化的誤差，就是系統誤差。
減小系統誤差的方法：
1、在測量結果中進行修正。對於已知的恆指系統誤差，可以用修正值對測量結果進行修正；對於變值系統誤差，設法找出誤差的變化規律，用修正公式或修正曲線對測量結果進行修正；對於未知系統誤差，則按隨機誤差進行處理。
2、消除系統誤差的根源。在測量之前，仔細檢查儀表，正確調整和安裝；防止外界干擾；選好觀測位置消除視差；選擇環境條件比較穩定時讀數等。
3、在測量系統中採用補償措施。找出系統誤差規律在測量過程中 自動消除系統誤差。
4、實時反饋修正。由於自動化測量技術及計算機的應用，可用實時反饋修正的辦法來消除復雜的變化的系統誤差。在測量過程中，用感測器將這些誤差因素的變化，轉換成某種物理量形式（一般為電量），及時按照其函數關系，通過計算機算出影響測量結果的誤差值，並對測量結果作實時的自動修正。

⑩ 水準測量的誤差校正

一、儀器誤差
1．儀器校正後的殘余誤差
在水準實驗前雖然儀器經過了嚴格的檢驗校正，但仍然存在殘余的角殘差。理論上水準管軸應與視准軸平行，若兩者不平等，雖經校正但仍然殘存誤差。即兩軸線不平行形成角，這種誤差的影響與儀器至水準尺的距離成正比，屬於系統誤差。可以在測量中採取一定的方法加以減弱或消除。若觀測時使前、後視距相等，可消除或減弱此項誤差的影響。
2．水準尺誤差
由於水準尺刻劃不準確、尺長發生變化、尺身彎曲等原因，會對水準測量造成影響，因此水準尺在使用之前必須進行檢驗。此外，由於水準尺長期使用導致尺底端零點磨損，或者是水準尺的底端粘上泥土改變了水準尺的零點位置，則可以在一水準測段中把兩支水準尺交替作為前後視讀數，或者測量偶數站來消除。
二、觀測誤差
1．水準管氣泡居中誤差
設水準管分劃值為τ″，居中誤差一般為±0.15τ″，採用符合式水準器時，氣泡居中精度可提高一倍。
2．讀數誤差
在水準尺上估讀毫米數的誤差，與人眼的分辨能力、望遠鏡的放大倍率以及視線長度有關。
3．視差影響
當視差存在時，十字絲平面與水準尺影像不重合，若眼睛觀察的位置不同，便讀出不同的讀數，因而也會產生讀數誤差。
4．水準尺傾斜影響
水準尺傾斜將使尺上讀數增大。
三、外界條件的影響
1．儀器下沉
由於儀器下沉，使視線降低，從而引起高差誤差。採用「後、前、前、後」的觀測程序，可減弱其影響。
2．尺墊下沉
如果在轉點發生尺墊下沉，將使下一站後視讀數增大。採用往返觀測，取平均值的方法可以減弱其影響。
3．地球曲率及大氣折光影響
由於大氣折光，視線並非是水平，而是一條曲線，曲線的曲率半徑為地球半徑的7倍。
如果前視水準尺和後視水準尺到測站的距離相等，則在前視讀數和後視讀數中含有相同的 。這樣在高差中就沒有這誤差的影響了。因此，放測站時要爭取「前後視相等」
接近地面的空氣溫度不均勻，所以空氣的密度也不均勻。光線在密度不勻的介質中沿曲線傳布。這稱為「大氣折光」。總體上說，白天近地面的空氣溫度高，密度低，彎曲的光線凹面向上；晚上近地面的空氣溫度低，密度高，彎曲的光線凹面向下。接近地面的溫度梯度大大氣折光的曲率大，由於空氣的溫度不同時刻不同的地方一直處於變動之中。所以很難描述折光的規律。對策是避免用接近地面的視線工作，盡量抬高視線，用前後視等距的方法進行水準測量
除了規律性的大氣折光以外，還有不規律的部分：白天近地面的空氣受熱膨脹而上升，較冷的空氣下降補充。因此，這里的空氣處於頻繁的運動之中，形成不規則的湍流。湍流會使視線抖動，從而增加讀數誤差。對策是夏天中午一般不做水準測量。在沙地，水泥地……湍流強的地區，一般只在上午10點之前作水準測量。高精度的水準測量也只在上午10點之前進行。
4，溫度對儀器的影響
溫度會引起儀器的部件漲縮，從而可能引起視准軸的構件（物鏡，十字絲和調焦鏡）相對位置的變化，或者引起視准軸相對與水準管軸位置的變化。由於光學測量儀器是精密儀器，不大的位移量可能使軸線產生幾秒偏差，從而使測量結果的誤差增大。
不均勻的溫度對儀器的性能影響尤其大。例如從前方或後方日光照射水準管，就能使氣泡「趨向太陽」——水準管軸的零位置改變了。
溫度的變化不僅引起大氣折光的變化，而且當烈日照射水準管時，由於水準管本身和管內液體溫度升高，氣泡向著溫度高的方向移動，影響儀器水平，產生氣泡居中誤差，觀測時應注意撐傘遮陽。