《测量误差与数据处理》课件-1.1观测误差

观测误差测

量

平

差课程的研究对象----观测误差NMD往=9.5mD返=9.6mD往≠D返观测值不等于理论值ABC∠A+∠B+∠C≠180°同一量的重复观测值不相等

必要观测（necessaryobservation）多余观测（redundantobservation）ABC误差的发现误差存在的现象测量误差测量仪器instrument观测者observer

外界环境outsidecondition测量误差ObservationError误差产生的原因二4误差存在的现象NMD往=9.5mD返=9.6mD往≠D返观测值不等于理论值ABC∠A+∠B+∠C≠180°同一量的重复观测值不相等

必要观测（necessaryobservation）多余观测（redundantobservation）ABC误差的发现5误差存在的现象NMD往=9.5mD返=9.6mD往≠D返观测值不等于理论值ABC∠A+∠B+∠C≠180°同一量的重复观测值不相等

必要观测（necessaryobservation）多余观测（redundantobservation）ABC误差的发现6测量误差测量仪器instrument观测者observer

外界环境outsidecondition测量误差ObservationError误差产生的原因二7仪器的精确度测量仪器(instrument)

1误差的来源

8

横轴竖轴视准轴横轴倾斜误差视准轴误差频率误差仪器自身误差1测量仪器误差源自测量仪器的限制测角误差测相误差测距误差误差的来源9目标照准误差估读误差仪器整平误差2观测者(observer)

感觉器官鉴别能力工作态度误差源自观测者误差的来源技术熟练程度10观测值真值误差Δ3外界环境(outsidecondition)全站仪BA误差源自外界环境误差的来源

温度

气压

湿度

日光照射

大气折光

风力

GPS信号延迟变化目标抖动影响仪器轴线11观测条件误差产生的原因二测量仪器观测者外界环境误差来源观测值质量观测条件决定了观测值的质量12误差的分类及处理方法三randomerror

随机性误差系统误差粗差systematicerror规律性误差grosserror

错误偶然误差误差的分类13粗差(grosserror)

1误差的分类及处理概念

粗差是指大于限差的误差，指由于观测者的粗心或者其他干扰因素造成的大误差，即错误。水准测量时，读错水准尺大数照准时瞄错目标GPS相位观测值中出现周跳1608读错1618粗差10mm14

对于现代高自动化方式采集的海量数据，如GPS、GIS、RS等技术手段采集的海量数据，利用粗差探测等技术发现识别粗差,并通过数据处理消除其影响。

1.粗差粗差处理基本理论与方法ABCL1L2L3误差的分类及处理为了发现粗差，测量中要求进行多余观测，使观测值之间构成一定的几何条件，然后剔除粗差或者重测；黑面读数1609红面读数629515系统误差(systematicerror)2概念系统误差可用一定的函数关系式表达在相同观测条件下作一系列的观测，如果误差有一定的规律，这类误差称为系统误差。30.0430(m)标称长度实际长度尺长误差水准仪i角误差全站仪频率误差GPS电离层误差误差的分类及处理N2416系统误差2利用系统误差的规律性建立函数模型，对观测值中的系统误差进行改正。采用相应的观测手段消除或减弱系统误差。现代系统误差处理理论：半参数模型等。附加系统参数平差模型30.0430标称长度实际长度后视尺前视尺系统误差处理基本理论与方法误差的分类及处理17偶然误差(randomerror）3偶然误差在相同的观测条件下作一系列的观测，如果：误差在大小和符号上都表现出偶然性，即从单个误差看，该列误差的大小和符号没有规律性；但就大量误差的总体而言，具有一定的统计规律。误差的分类及处理18误差处理的方法三

利用多余观测值，采用误差理论和测量平差方法处理偶然误差，从而求得观测值和参数的最佳估值。序号N观测值L误差Δ125.2-0.1225.40.1325.30425.6-0.3525.20.2均值25.3

课程的研究对象----观测误差19

误差处理的方法三测量误差测量仪器观测者外界环境测量误差

函数模型改正观测方法系统误差

多余观测平差方法最佳估值偶然误差

多余观测几何条件粗差探测粗差偶然误差本门课程主要研究观测值中仅包含偶然误差时，利用平差方法进行偶然误差处理的基本理论和方法。观测条件决定了观测值的质量观测条件Δ

No481220小结观测误差(ObservationError)为什么要进行多余观测误差产生的原因1必要观测（necessaryobservation）多余观测（redundantobservation

）误差存在的现象观测条件（observationcondition）

：观测仪器(instrument)观测者(observer)外界条件(outsidecondition)误差的分类

粗差(grosserror),系统误差(systematicerror)偶然误差(randomerror、accidenterror)5234误差的处理方法21误差存在的现象NMD往=9.5mD返=9.6mD往≠D返观测值不等于理论值ABC∠A+∠B+∠C≠180°同一量的重复观测值不相等一

课程的研究对象----观测误差必要观测（necessaryobservation）多余观测（redundantobservation）ABC误差的发现22测量误差测量仪器instrument观测者observer

外界环境outsidecondition测量误差ObservationError误差产生的原因二

课程的研究对象----观测误差23仪器的精确度测量仪器(instrument)

1误差的来源

课程的研究对象----观测误差24

横轴竖轴视准轴横轴倾斜误差视准轴误差频率误差仪器自身误差1测量仪器误差源自测量仪器的限制测角误差测相误差测距误差误差的来源25目标照准误差估读误差仪器整平误差2观测者(observer)

感觉器官鉴别能力工作态度误差源自观测者误差的来源技术熟练程度26观测值真值误差Δ3外界环境(outsidecondition)全站仪BA误差源自外界环境误差的来源

温度

气压

湿度

日光照射

大气折光

风力

GPS信号延迟变化目标抖动影响仪器轴线27观测条件误差产生的原因二测量仪器观测者外界环境误差来源观测值质量观测条件决定了观测值的质量

课程的研究对象----观测误差28误差的分类及处理方法三randomerror

随机性误差系统误差粗差systematicerror规律性误差grosserror

错误偶然误差误差的分类

课程的研究对象----观测误差29粗差(grosserror)

1误差的分类及处理概念

粗差是指大于限差的误差，指由于观测者的粗心或者其他干扰因素造成的大误差，即错误。水准测量时，读错水准尺大数照准时瞄错目标GPS相位观测值中出现周跳1608读错1618粗差10mm30

对于现代高自动化方式采集的海量数据，如GPS、GIS、RS等技术手段采集的海量数据，利用粗差探测等技术发现识别粗差,并通过数据处理消除其影响。

1.粗差粗差处理基本理论与方法ABCL1L2L3误差的分类及处理为了发现粗差，测量中要求进行多余观测，使观测值之间构成一定的几何条件，然后剔除粗差或者重测；黑面读数1609红面读数629531系统误差(systematicerror)2概念系统误差可用一定的函数关系式表达在相同观测条件下作一系列的观测，如果误差有一定的规律，这类误差称为系统误差。30.0430(m)标称长度实际长度尺长误差水准仪i角误差全站仪频率误差GPS电离层误差误差的分类及处理N2432系统误差2利用系统误差的规律性建立函数模型，对观测值中的系统误差进行改正。采用相应的观测手段消除或减弱系统误差。现代系统误差处理理论：半参数模型等。附加系统参数平差模型30.0430标称长度实际长度后视尺前视尺系统误差处理基本理论与方法误差的分类及处理33偶然误差(randomerror）3偶然误差在相同的观测条件下作一系列的观测，如果：误差在大小和符号上都表现出偶然性，即从单个误差看，该列误差的大小和符号没有规律性；但就大量误差的总体而言，具有一定的统计规律。误差的分类及处理34误差处理的方法三

利用多余观测值，采用误差理论和测量平差方法处理偶然误差，从而求得观测值和参数的最佳估值。序号N观测值L误差Δ125.2-0.1225.40.1325.30425.6-0.3525.20.2均值25.3

课程的研究对象----观测误差35

误差处理的方法三测量误差测量仪器观测者外界环境测量误差

函数模型改正观测方法系统误差

多余观测平差方法最佳估值偶然误差

多余观测几何条件粗差探测粗差偶然误差本门课程主要研究观测值中仅包含偶然误差时，利用平差方法进行偶然误差处理的基本理论和方法。观测条件决定了观测值的质量观测条件Δ

No481236小结观测误差(ObservationError)为什么要进行多余观测误差产生的原因1必要观测（necessary