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【摘要】测量在日常生活和工作中应非常广泛，测量种类敏繁多，任何一类别的测量都会存在误差，产生误差原因是多方面，本文对测误差产生进了详细分析，指出了减少误差的方法。
【关键词】测量；误差来源；控制方法
一、测量的概述
⒈测量的概念：测量是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事物作出量化描述。测量是对非量化实物的量化过程。
⒉测量的基本要素：
⑴测量的对象（也叫测量客体）：主要是指被测量物体的几何量，包括长度、面积、形状、高度、表面粗糙度以及形位误差等。
⑵计量单位：我国的基本计量单位是米制（即公制）。在长度计量单位为米（M），其他常用单位有毫米（MM）、厘米（CM）、微米（UM）等，在角度测量中以度、分、秒为单位。
⑶测量方法：指在进行测量时所用按类叙述一组操作逻辑次序。
⑷测量准确度：指测量结果与真实值的一致程度。
⒊误差：在测量时，测量结果与实际值之间的差值叫误差。
二、测量误差来源分析
⒈测量误差产生的原因
测量工作是在一定条件下进行的，外界环境、观测者的技术水平和仪器本身构造的不完善等原因，都可能导致测量误差的产生。
（1）外界条件：主要指观测环境中气温、气压、空气湿度和清晰度、风力以及大气折光等不断变化，导致测量结果中带有误差。
（2）仪器条件：仪器在加工和装配等工艺过程中，不能保证仪器的结构能满足各种被测量物体关系，这样的仪器必然会给测量带来误差。
（3）方法理论公式的近似限制或测量方法的不完善也会导致误差产生。
（4）观测者的自身条件：由于观测者感官鉴别能力所限、以及技术熟练程度等不同，也会使仪器对整平和瞄准等方面产生误差。
⒉测量误差的分类
测量误差主要分为三大类：系统误差、随机误差、粗大误差。
⑴系统识误差
在相同的观测条件下，对某量进行了n次观测，如果误差出现的大小和符号均相同或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。
系统误差具有明显的规律性和累积性，对测量结果的影响很大。但是由于系统误差的大小和符号有一定的规律，所以可以采取措施加以消除或减少其影响。
⑵随机误差又叫偶然误差
在相同的观测条件下，对某量进行了n次观测，如果误差出现的大小和符号均不一定，则这种误差称为偶然误差，又称为随机误差。
此误差就其个别值而言，在观测前我们确实不能预知其出现的大小和符号。但若在一定的观测条件下，对某量进行多次观测，误差列却呈现出一定的规律性，称为统计规律。而且，随着观测次数的增加，偶然误差的规律性表现得更加明显。
⑶粗大误差
在一定的测量条件下，超出规定条件下预期的误差称为粗大误差。
产生粗大误差的主要原因如下：
⑴客观原因：电压突变、机械冲击、外界震动、电磁（静电）干扰、仪器故障等引起了测试仪器的测量值异常或被测物品的位置相对移动，从而产生了粗大误差。
⑵主观原因：使用了有缺陷的量具；操作时疏忽大意；读数、记录、计算的错误等。另外，环境条件的反常突变因素也是产生这些误差的原因。
三、测量误差控制的方法
要控制测量误差，首先要知道是哪一类型测量误差，再根据所属测量误差类别，找出误差原因，然后采取相应的控制方法。因为测量类型不同，它们产生的误差的原因不同，控制法也不一样了。比如物理实验室测量与液体测量、导线测量以及水准测量等测量方法不一样，使用的仪器也不相同，产生的误差也不一样。本文由于篇幅的关系，选择在测量界最有代表的水准测量误差控制方法作简要分析。
⒈仪器误差
是指水准仪的望远镜视准轴不平行于水准管轴所产生的误差。再精密的仪器即使测量前经过严格的校正，也仍会有极小的误差。由此而导致水准管气泡位中，水准管轴。使在水平位置从望远镜看准轴而发生倾斜，最终使读数有误差。在观测时可以通过前后视距相等（也叫中间法）、前视距离和等于后视距离总和（又叫距离补偿法）来清除。
⒉观测误差
⑴符合水准管气泡居中的误差
由于符合水准气泡未能做到严格居中，造成望远镜视准轴倾斜，产生读数误差。读数误差的大小与水准管的灵敏度有关。此外，读数误差与视线长短度也有关系，视线越长误差越大。
⑵读数误差
在水准尺上毫米数的误差，与人眼的分辨能力、望远镜的放大倍率，以及视线长度有关。
⑶水准尺的倾斜误差
水准尺倘若向视线两边倾斜，它的读数是随着尺子倾斜角度增大而增大。简言之就是尺子倾斜角度对读数有着直接影响。据有关资料记载：“在水准测量时，立尺一定要使尺标准垂直，尺上的圆准应使气泡居中，必要时可用摇尺法，即读数时尺底置于点上，尺的上部视钱方向应前后慢慢摇动，读取最小的读数。如果碰上坡度较大情况，特别要注意把尺子扶直，并相应限制尺的最大的读数。”[1]
⒊外界条件和下沉的影响
⑴外界条件的影响（地球曲率和温度）
以水平面代替水准面时高程所产生的误差要远大于测量高程的误差。一定要考虑地球曲率对高程的影响，实测中采用中间法可消除。视线距离地面的角度不应小于0.3m，并且其影响也可用中间法消除或减弱。除此之外，在考虑选时间时，应先择一天当中的上午十点到下午四点，此时间段内的大气相对较稳，可以避免大气中折光干扰的影响。不过如果选择中午前后的时间来观测的话，尺像容易跳动，对读数会产生影响，故要避开这时间段，在阴天或有微风的天气可全天观测[2]。
⑵仪器下沉
水准尺下沉的误差是指仪器在迁过程中，转点发生下沉，使迁站后的后视读数增大，算得的高差也增大。如果采取往返测，往测高差增大，返测高差减小，所以取往返高差的平均值，可以减弱水准尺下沉的影响。控制该误差的方法是在转点放上尺垫，并且踩实，完全可以达到防止水准尺下沉。
四、总结
控制消除或减少误差的措施是在不断加强测量操作工作的中的熟悉度，同时严格执行上面分析的控制误差的方法，才能提高测量的速度与质量，才能把误差有效地控制在精确度的要求内，最后达到所理想效果。
参考文献
[1]符伦兴.浅谈工程水测量误差来源与精密度控制[J].科技信息，2009
[2]周昌贤.浅析水准测量的误差来源及控制方法[J].中国科技博览，2010
【关键词】测量；误差来源；控制方法
一、测量的概述
⒈测量的概念：测量是按照某种规律，用数据来描述观察到的现象，即对事物作出量化描述。测量是对非量化实物的量化过程。
⒉测量的基本要素：
⑴测量的对象（也叫测量客体）：主要是指被测量物体的几何量，包括长度、面积、形状、高度、表面粗糙度以及形位误差等。
⑵计量单位：我国的基本计量单位是米制（即公制）。在长度计量单位为米（M），其他常用单位有毫米（MM）、厘米（CM）、微米（UM）等，在角度测量中以度、分、秒为单位。
⑶测量方法：指在进行测量时所用按类叙述一组操作逻辑次序。
⑷测量准确度：指测量结果与真实值的一致程度。
⒊误差：在测量时，测量结果与实际值之间的差值叫误差。
二、测量误差来源分析
⒈测量误差产生的原因
测量工作是在一定条件下进行的，外界环境、观测者的技术水平和仪器本身构造的不完善等原因，都可能导致测量误差的产生。
（1）外界条件：主要指观测环境中气温、气压、空气湿度和清晰度、风力以及大气折光等不断变化，导致测量结果中带有误差。
（2）仪器条件：仪器在加工和装配等工艺过程中，不能保证仪器的结构能满足各种被测量物体关系，这样的仪器必然会给测量带来误差。
（3）方法理论公式的近似限制或测量方法的不完善也会导致误差产生。
（4）观测者的自身条件：由于观测者感官鉴别能力所限、以及技术熟练程度等不同，也会使仪器对整平和瞄准等方面产生误差。
⒉测量误差的分类
测量误差主要分为三大类：系统误差、随机误差、粗大误差。
⑴系统识误差
在相同的观测条件下，对某量进行了n次观测，如果误差出现的大小和符号均相同或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。
系统误差具有明显的规律性和累积性，对测量结果的影响很大。但是由于系统误差的大小和符号有一定的规律，所以可以采取措施加以消除或减少其影响。
⑵随机误差又叫偶然误差
在相同的观测条件下，对某量进行了n次观测，如果误差出现的大小和符号均不一定，则这种误差称为偶然误差，又称为随机误差。
此误差就其个别值而言，在观测前我们确实不能预知其出现的大小和符号。但若在一定的观测条件下，对某量进行多次观测，误差列却呈现出一定的规律性，称为统计规律。而且，随着观测次数的增加，偶然误差的规律性表现得更加明显。
⑶粗大误差
在一定的测量条件下，超出规定条件下预期的误差称为粗大误差。
产生粗大误差的主要原因如下：
⑴客观原因：电压突变、机械冲击、外界震动、电磁（静电）干扰、仪器故障等引起了测试仪器的测量值异常或被测物品的位置相对移动，从而产生了粗大误差。
⑵主观原因：使用了有缺陷的量具；操作时疏忽大意；读数、记录、计算的错误等。另外，环境条件的反常突变因素也是产生这些误差的原因。
三、测量误差控制的方法
要控制测量误差，首先要知道是哪一类型测量误差，再根据所属测量误差类别，找出误差原因，然后采取相应的控制方法。因为测量类型不同，它们产生的误差的原因不同，控制法也不一样了。比如物理实验室测量与液体测量、导线测量以及水准测量等测量方法不一样，使用的仪器也不相同，产生的误差也不一样。本文由于篇幅的关系，选择在测量界最有代表的水准测量误差控制方法作简要分析。
⒈仪器误差
是指水准仪的望远镜视准轴不平行于水准管轴所产生的误差。再精密的仪器即使测量前经过严格的校正，也仍会有极小的误差。由此而导致水准管气泡位中，水准管轴。使在水平位置从望远镜看准轴而发生倾斜，最终使读数有误差。在观测时可以通过前后视距相等（也叫中间法）、前视距离和等于后视距离总和（又叫距离补偿法）来清除。
⒉观测误差
⑴符合水准管气泡居中的误差
由于符合水准气泡未能做到严格居中，造成望远镜视准轴倾斜，产生读数误差。读数误差的大小与水准管的灵敏度有关。此外，读数误差与视线长短度也有关系，视线越长误差越大。
⑵读数误差
在水准尺上毫米数的误差，与人眼的分辨能力、望远镜的放大倍率，以及视线长度有关。
⑶水准尺的倾斜误差
水准尺倘若向视线两边倾斜，它的读数是随着尺子倾斜角度增大而增大。简言之就是尺子倾斜角度对读数有着直接影响。据有关资料记载：“在水准测量时，立尺一定要使尺标准垂直，尺上的圆准应使气泡居中，必要时可用摇尺法，即读数时尺底置于点上，尺的上部视钱方向应前后慢慢摇动，读取最小的读数。如果碰上坡度较大情况，特别要注意把尺子扶直，并相应限制尺的最大的读数。”[1]
⒊外界条件和下沉的影响
⑴外界条件的影响（地球曲率和温度）
以水平面代替水准面时高程所产生的误差要远大于测量高程的误差。一定要考虑地球曲率对高程的影响，实测中采用中间法可消除。视线距离地面的角度不应小于0.3m，并且其影响也可用中间法消除或减弱。除此之外，在考虑选时间时，应先择一天当中的上午十点到下午四点，此时间段内的大气相对较稳，可以避免大气中折光干扰的影响。不过如果选择中午前后的时间来观测的话，尺像容易跳动，对读数会产生影响，故要避开这时间段，在阴天或有微风的天气可全天观测[2]。
⑵仪器下沉
水准尺下沉的误差是指仪器在迁过程中，转点发生下沉，使迁站后的后视读数增大，算得的高差也增大。如果采取往返测，往测高差增大，返测高差减小，所以取往返高差的平均值，可以减弱水准尺下沉的影响。控制该误差的方法是在转点放上尺垫，并且踩实，完全可以达到防止水准尺下沉。
四、总结
控制消除或减少误差的措施是在不断加强测量操作工作的中的熟悉度，同时严格执行上面分析的控制误差的方法，才能提高测量的速度与质量，才能把误差有效地控制在精确度的要求内，最后达到所理想效果。
参考文献
[1]符伦兴.浅谈工程水测量误差来源与精密度控制[J].科技信息，2009
[2]周昌贤.浅析水准测量的误差来源及控制方法[J].中国科技博览，2010