浅析测绘学精度与仪器精度理念的差异

《浅析测绘学精度与仪器精度理念的差异》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、浅析测绘学精度与仪器精度理念的差异胡成忠胡晓民娄凤坡（铁煤集团晓南矿辽宁调兵山112700）摘要：简要提出测绘学科和仪器学科之间的精度概念的不一致问题，也提出测绘学科中存在的对测量平差成果的滥用问题，还指出了测绘学科中尚存在的对系统误差认识的片面性的问题。测绘学术界误差理论的很多，概念也很杂，特别是和其他学科的学术相接轨更是存在认识的片面性和相互误解。此文浅析测绘学精度与仪器精度理念的差异，目的在于减少和避免出现测绘学科和仪器学科之间的精度概念应用上的不一致等一系列问题。关键词：测绘学精度仪器精度综合精度测量值改正数1．精度概念问题在仪器学等相关学科，精度是对测量可靠度

2、或测量结果可靠度的一种评价，是指测量结果与真值的接近程度。精度乃精确度的概念，精确度乃精密度加之准确度。精度的概念即所谓精密度，是多个测量结果的离散程度，反映测量结果对被测物理量的分辨灵敏程度，是由测量误差的分布区间的大小来评价，其主要来源于随机误差；所谓准确度是指多个测量结果的整体性偏差程度，其主要来源于系统误差，其表述方式就是系统误差值。基于精度包含精密度和准确度双重概念的相对笼统属性，精度是一个定性的概念，难以定量。譬如精度好精度差等。而定量也只能分别按精密度和准确度人为设限定量到分等级的程度，譬如精度水准仪的S1级、S2级、S3级，经纬仪的J07级、J1级、J2

3、级、J6级等等。而在测绘学科中，精度其实就是单纯的精密度的概念，是测量结果对其数学期望的离散程度的描述，不涉及真值，不包含准确度的概念，其表述方式就是标准差。也就是说，测绘学科中的精度实际只是测量成果的随机误差甚至是部分随机误差特性的描述，更多的是对测量过程的部分精度损失量的估计，根本不是对测量成果的绝对误差范围的描述！测绘学对精度的追求，其实只是单纯的对测量的重复性的追求，并不追求测量结果与真值的完全一致。2．综合精度指标正因为测绘学科的精度仅仅是测量结果对其数学期望的离散程度的描述，不涉及真值，甚至也不强调分辨力和有效位，所以才有了甚至降低测量分辨位反而可能实现更高

4、精度的逻辑。譬如：将水准测量的原始读数将毫米位四舍五入到厘米位反而精度更“高”，将经纬仪的角度读数的秒位四舍五入到分位反而精度可能更“高”。测绘生产中有人用S3级水准仪做沉降变形观测犯的就是这个错误。显然，如果精度的评价过程涉及真值就不会出现这样的逻辑悖论。这也是多少年来计量学和测绘学之间的一个矛盾焦点。正因为精度概念存在着不统一，测绘成果经常给非测绘专业人士造成巨大误解。譬如：国家一二等水准点的结果都是以保留四位以上小数的方式提供，这样就经常使非测绘专业人士感到惊奇，经过绵延数千公里的水准测量路径仍然获得如此高的测量“有效位”不能不叫人感到迷惑。综合精度问题这里姑且撇

5、开其他学科不谈，姑且精度概念就是精密度概念。那么现在又有一个问题名词叫综合精度，由于没有找到这一概念的明确定义，只是在诸多仪器精度表述中经常见到。譬如：经纬仪的综合精度为±2″，测距仪的综合精度为±(2mm+2ppm∕D)等。然而从这些综合精度指标的测试方法却看到的是：经纬仪的所谓综合精度实际是把经纬仪的轴系误差、度盘偏心误差等进行了抵偿剔除处理、对调焦误差等进行了回避处理后的残剩误差的离散程度的评价，其实质实主要是对度盘刻画不均匀误差的一个单项误差的评价。而测距仪的综合精度是对加乘常数误差、周期误差等进行了改正剔除处理后的残剩误差的离散程度的评价。这样把主要的误差进行

6、剥离处理后的残剩部分或单项指标冠之以“综合”指标的做法再次为精度一词加重了混乱。就是说，所谓的“综合精度”实际是精度的进一步剥离分解的含义而恰恰不是综合的含义。3．精度计算方法问题精度的计算方法：是不仅要将许多主要误差进行剥离剔除处理、具有一定的自我安慰色彩，而且在精度的起算数据的使用上也存在不加区别的问题。是单仪器的同时期的测量重复性？还是单仪器不同时期的测量重复性？还是不同仪器同时测量的结果的重复性┅┅，任意改变一个测量条件（譬如仪器条件、操作者条件、时间条件、气象条件、路径条件等）就能获得一组不同的测量结果，就都能得到一个不同测量重复性精度评价，也没有谁去仔细区分

7、这些不同的精度所代表的物理意义。联想到珠峰高程的精度±0.21m，就不知道这个精度代表的是什么条件下的测量重复性。甚至还有以闭合差的重复性来评价测量精度的。譬如水准测量的一公里往返标准差。请注意，一公里往返标准差的直接原始起算数据是环路高程闭合差，而不是每一测量点的真误差！所以一公里往返标准差反映的是水准测量环路闭合差的离散特性，而不是水准测量点位误差的离散特性！用高程闭合差的离散特性与点位高程的误差的离散特性进行关联是偷换概念。最能证明水准测量点位误差的离散度和水准测量闭合差的离散度没有数学上的直接或间接关联的证据就是：1、水准标尺的尺