第四节 误差传播定律在测量上的应用


(一) 距离测量的中误差
用钢尺量距:设用长度为l的钢尺丈量AB两点之间的距离S,共量了n个尺段,若每尺段丈量中误差均为ml,求S的中误差。
因为S为各尺段li的线性函数,即
S=l1+l2+…+ln
S中误差应为
(29)
式(29)表明:距离丈量的中误差与所测尺段数n的平方根成正比。
推而广之,当用光电仪器测距时,通常已知每公里距离测量中误差(比例误差),设为mkm,则对D公里的距离,其中误差应为
(30)
式(30)表明:光电测距的中误差与所测距离的平方根成正比。


(二)水准测量的中误差
设在AB两 点之间.共设n站,则AB两点之间的高差为:

设每站的高差观测中误差均为m站,则AB两点之间的高差中误差为
(31)
在平坦地区,各站的视线长度大致相等,每公里的测站数也大致相同,故可认为每公里水准测量高差的中误差相同,设为mkm,则

(32)
式(3-42)表明:在平坦地区进行水准测量时,水准测量高差的中误差与距离S(以公里为单位)的平方根成正比。可见,水准路线越长,高差中误差就越大。


(三)视距测量的中误差
1.视距法测量水平距离的中误差
由视距测量计算公式 可直接写出平距D的中误差计算公式:
(33)
式(33)就是视距测量中误差的计算公式。考虑到其他因素的影响,一般认为视距测量的精度约为1/300。
2.用视距法测定高差的中误差
视距高差公式为
同理可写出高差中误差的计算公式为

上式可近似简写为下式
(34)

,则 ,即视距为100m时,相应的高差中误差约为3cm。若以二倍中误差作为限差,容许的高差中误差可达6cm。