Среднеквадратическая ошибка это геодезия


Добро пожаловать!

Войдите или зарегистрируйтесь сейчас!

Войти

Страница 1 из 2


  1. rumpelshtitchen

    Регистрация:
    5 мар 2016
    Сообщения:
    3
    Симпатии:
    1

    Дорогие друзья, помогите пожалуйста разобраться со «среднеквадратической ошибкой/погрешностью». На сколько я понял это ошибка/погрешность, множества измеренных чисел, (угловые измерения). Не ясно мне, по какой формуле считать (вот тут посмотрел http://zem-kadastr.ru/blog/geodesy/203.html), так же имеется вопрос связанный с нормами на данную ошибку/погрешность. В одной умной книжке вычитал такие допуски (фотка во вложении). Вопрос вот в чем….в чем различие между суммарной среднеквадратической ошибкой и максимальной суммарной среднеквадратической ошибкой…О_о, Прошу Вашей помощи, голова кругом уже…

    Вложения:

    • photo90103281_410840966.jpg

    #1


    89027155216 нравится это.


  2. ВЯЗ

    Форумчанин

    Если вчитаться в текст документа, поставившего вас в тупик, то становится понятно, что под «суммарной СКП» понимается итоговое значение СКП суммы погрешностей нескольких (в данном случае двух) технологических подэтапов измерений, а под «максимальной СКП» понимается допуск на величину предельно допустимой СКП. Обычно это 2СКП при уровне доверительной вероятности 95%, или 3СКП при уровне 98%. Написано, конечно коряво, с претензией на наукообразие, но суть понять можно…Я, правда, опасаюсь, что мое пояснение вам понятно. Однако желаю успехов!

    #2


    ТАКИСКОБАРЬ нравится это.


  3. ashatang

    Форумчанин

    Регистрация:
    20 янв 2013
    Сообщения:
    45
    Симпатии:
    9

    В той книжке говорится о максимальной СКО определения отклонений от вертикали — ни кто ее не называет суммарной.

    #3


  4. Геннадий_Ив

    Форумчанин

    Регистрация:
    6 мар 2016
    Сообщения:
    150
    Симпатии:
    62

    Что понаписано полу- и червертьпрофессионалами, всерьез не все принимайте. Фраза «угол между осью симметрии и направлением сооружения» вообще перл. Зерна истины таковы:
    1) можно работать инструментом-5-и-секундником или более точным
    2) допуск на вертикальность 1мм/м или 0,7мм/м
    3) допуск на погрешность измерений 5мм
    Чтобы погрешность измерений выявить, нужно проделать ДВА независимых комплекса измерений. Скажем, получилось один раз +32мм (допустим, по направлению осьА – осьБ), второй раз –30мм (то есть +30мм по направлению ось Б — ось А). Это значит, погрешность измерений (32 — (-30))/2 = 31мм — очень грубо, недопустимо грубо.

    Реально с четырех станций я измерял только раз. Убедился, что погрешность составила маленькие мм и больше не стал. Но с двух станций всегда измерял полным приемом и с замыканием горизонта (точней, проверял ориентировку после полуприема), а вычислял раздельно КЛ и КП. Поскольку систематические ошибки инструмента невелики и мне известны, разница между полуприемами в основном показывала погрешность измерений.

    #4


  5. Олег Сергеевич

    Форумчанин

    Регистрация:
    18 июн 2007
    Сообщения:
    242
    Симпатии:
    49
    Адрес:

    Тюмень

    Здравствуйте, Уважаемые! Уверен, в этой ветке мне помогут, вопрос тоже про СКП/СКО, но более базовый.
    Для начала, покажу как я понимаю СКО, т.к. возможно путаюсь уже с этого этапа.
    Итак, имеем несколько линейных (для простоты примера) измерений между двумя точками, пусть это будет ряд:
    5, 2, 4, 7, 6, 8
    т.к. для расчета необходимо истинное расстояние, но на практике оно почти всегда неизвестно, то под истинным будет фигурировать среднее арифметическое, оно для данного ряда равно 32/6=5,3
    Дальше, нам необходимо вычислить дисперсию, она равна среднему арифметическому от квадратов изначальных величин уменьшенных на среднее арифметическое этих величин (брр….((( если на пальцах то вот так:
    1)
    5-5,3=[0,3]
    2-5,3=[3,3]
    4-5,3=[1,3]
    7-5,3=[1,7]
    6-5,3=[0,7]
    8-5,3=[2,7]

    2)
    (0,32+3,32+1,32+1,72+0,72+2,72)/6= 23,34

    А теперь уже вычисляем СКО/СКП, которое равно корню из дисперсии, т.е.
    СКО=√23,34=4,83

    Если всё верно, то у меня вопрос: «Зачем такие сложности и как с этим работать?»
    Ведь если разбираться по-существу то максимальное удаление от истины это 2,7, что такого мне сообщает число 4,83?
    Почему во всей практически нормативке используется СКО/СКП притом что никто из прикладников (изыскателей, строителей) не понимает как этим пользоваться? Мне вот за 15 лет работы не попадалось ни одного инженера или маркшейдера который понимал бы как работать с этим термином. По сути все полагаются на точность современных приборов, а допуски определяют «на глазок», самые «продвинутые» используют СКО как абсолютную ошибку, что неверно, судя из расчета.
    Нет ли тут боязни покуситься на святое? Когда со времен великого Гаусса эта величина кочует из издания в издание, и каждый новый интерпретатор боится вывести из обихода основу основ?
    Что вы об этом думаете? И подскажите, наконец, как работать с СКО/СКП? Вот например на картинке предельная погрешность (которая равна двум СКО О_о…. ) должна быть не больше 50 мм. Т.е. если я делаю контрольное измерение между соседними реперами и оно на 49мм в абсолютном выражении отличается то это правильный анализ или же должен 49 возвести в квадрат, чтобы получить дисперсию а потом из полученного взять корень, получить СКО равное 49 О_о… и затем увеличить его в два раза чтобы получить предельную погрешность ? О_о….. ё…
    зачем они это всё?

    ScreenShot.png

    #5


  6. ВЯЗ

    Форумчанин

    Олег Сергеевич!. На ваши вопросы весьма не просто ответить коротко и конкретно(лапидарно, как сейчас любят говорить в СМИ), поскольку они, как-бы, азбучные. Азбуку пояснять трудно — ее надобно знать.

    Не могу согласиться с вашей мыслью о сложности, непонятности и архаичности понятия СКП/СКО применительно к геодезии.

    СКП, оно же СКО, оно же «стандартное отклонение», оно же «стандарт» весьма важное и пока незаменимое понятие, которое используется для предрасчета точности измерений, для формирования допусков на комбинацию геодезических измерений, для назначения весов измерениям, для апостериорной оценки точности скалярных и векторных величин, а также геодезических параметров и функций измеренных величин.
    Не стоит отказываться от этого понятия. Может быть, лучше освежить свои знания по теории обработки геодезических измерений применительно к той области, в которой вы заняты вот уже 15 лет?

    #6


  7. В.Шуфотинский

    Команда форума
    Форумчанин

    Регистрация:
    10 дек 2008
    Сообщения:
    17.006
    Симпатии:
    4.781

    Именно так и есть. Ваша ошибка в том, что Вы смешали «мух с котлетами»:

    Когда используют СКП, никак она не может быть одного порядка с величиной измерений. Та же СКП:

    отличается от расстояния между пунктами, как минимум, в тысячи раз.
    Попробуйте определить СКП ряда измерений: 100.005, 100.002, 100.004, 100.007, 100.006, 100.008. Не правда ли, совсем иное представление о точности измерений?

    #7


  8. Любомир

    Регистрация:
    12 дек 2012
    Сообщения:
    2
    Симпатии:
    1

    Олег Сергеевич, в Ваших расчетах есть ошибка, которая не позволяет «почувствовать» результат. При вычислении дисперсии Вы не поделили на 6 сумму квадратов отклонений, что дало бы в результате значение дисперсии 3.89, а СКО в таком случае составит 1.97, а вовсе не 4.83. Таким образом, все Ваши измерения попадают в интервал от 3.36 до 7.31 с вероятностью 68.2% (плюс минус 1 СКО) и в интервал от 1.39 до 9.28 с вероятностью 95.4% (плюс минус 2 СКО). Придирчивые спецы возразят, что в подобных случаях нужно использовать СТО вместо СКО, оговаривать нормальное распределение вместо Пуассона и т.п., но чтобы не уйти от сути вопроса, остановимся на СКО.

    #8


    Олег Сергеевич нравится это.


  9. В.Шуфотинский

    Команда форума
    Форумчанин

    Регистрация:
    10 дек 2008
    Сообщения:
    17.006
    Симпатии:
    4.781

    И действительно возражаю, что выражение:

    не имеет места быть, в принципе. Если мы будем и далее обсуждать статистическую обработку каких-то действий, а не измерений, где, соответственно, нет точности измерений, тогда не стоит, вообще, употреблять термин СКО/СКП в таком контексте.

    #9


  10. Олег Сергеевич

    Форумчанин

    Регистрация:
    18 июн 2007
    Сообщения:
    242
    Симпатии:
    49
    Адрес:

    Тюмень

    Спасибо за указание на ошибку и вообще за доброжелательность!
    Однако по прежнему не «чувствую» наглядности СКО. Что такого мне сообщает число 1,97, если разброс значений равен 2,7?
    Как это применить на практике, допустим при оценке точности ГРО?
    Вот если есть два репера на площадке, при решении обратной задачи я получаю расстояние между ними в 100, 10 м, а при контрольном измерении тахеометром получаю ряд значений, например 100,11; 100,09; 100,12.
    Дисперсия в данном случае равна (0,12+0,12+0,22)/3=0,0002
    СКО равно √0,02=0,014 м
    И что?
    Фактическое максимальное отклонение равно 0,02. Среднее отклонение равно 0,013.
    Что мне сообщает значение 0,014, или 0,028, если брать двойное СКО?
    Стоит ожидать с вероятностью в 95.4% что на самом деле рассматриваемое расстояние может быть не 100,10 а 100,128 или 100,072?

    #10

    Последнее редактирование: 23 мар 2017


  11. Yudge

    Форумчанин

    Дисперсия в данном случае равна (0,012+0,012+0,022)/3=0,0002
    СКО = 0,014 м

    #11

    Последнее редактирование: 23 мар 2017


  12. Олег Сергеевич

    Форумчанин

    Регистрация:
    18 июн 2007
    Сообщения:
    242
    Симпатии:
    49
    Адрес:

    Тюмень

    [QUOTE=»Yudge, post: 699426,Дисперсия в данном случае равна (0,012+0,012+0,022)/3=0,0002
    СКО = 0,014 м[/QUOTE]
    Блин… Спасибо… Простите за не внимательность, считал в спешке.
    Но по сути вопроса можно ответить?

    #12


  13. Yudge

    Форумчанин

    Вернее среднее значение измерений не 100,10 а 100,106
    Дисперсия равна (0,0162+0,0042+0,0142)/3=0,000156
    СКО = 0,012 м. По результатам контрольных измерений расстояние находится в пределах 100,082-100,130 (100,106±2 СКО) с вероятностью 95,4%

    #13


  14. Олег Сергеевич

    Форумчанин

    Регистрация:
    18 июн 2007
    Сообщения:
    242
    Симпатии:
    49
    Адрес:

    Тюмень

    Хм… Ок, вроде понял с вероятностью. Но что с контролем? Насколько плохо либо хорошо значение 100,10, полученное из огз? Если предельная допустимая погрешность равна 0,01, то в допуске ли проверяемое значение? Как определить?

    #14


  15. Yudge

    Форумчанин

    Для контроля в приведенном примере не хватает точности измерений. Необходимо переделать контрольные измерения (как вариант поменять прибор на более точный, провести больше приемов, использовать на цели не веху, а штатив, чтобы избежать сантиметровых расхождений в длине стометровой линии) и добиться, чтобы полученная двойная СКО укладывалась в допуск (в примере 0,01, а двойная СКО при имеющихся измерениях 0,024). Если после этого значение из ОГЗ совпадет со средним значением из контрольных промеров с точностью до 2 СКО, то оно в допуске.

    #15


  16. Олег Сергеевич

    Форумчанин

    Регистрация:
    18 июн 2007
    Сообщения:
    242
    Симпатии:
    49
    Адрес:

    Тюмень

    Ок. Имеем подрядчика-изыскателя, сдающего нам съёмочное обоснование. Желаем оценить качество этого обоснования. От подрядчика имеем лишь каталог координат. Решаем что будем делать контроль по расстояниям между смежными пунктами. Промеряем расстояние тахеометром десять раз. Получаем:

    Исходное расстояние горизонтальное проложение (из ОГЗ по каталогу подрядчика) = 250,123 м
    Среднее расстояние горизонтальное проложение по итогам наших 10 контрольных измерений = 250,172 м
    СКО наших 10 контрольных измерений = 0,025 м
    Допустимая предельная погрешность (двойная СКО) по табл.1 СП 11-104-97=50мм=0,05м

    Уложился ли подрядчик в допуск?
    Уложился ли контролер в допуск?
    Если Вам будет несложно, не могли бы Вы разложить расчет по действиям со значениями из этого примера?

    #16


  17. Yudge

    Форумчанин

    Вопрос интересный, заставил задуматься и переосмыслить мое утверждениеПочему-то я был свято уверен, что все обстоит именно так. Но ведь если мы провели наблюдения с очень высокой точностью и сходимостью результатов, получили СКО в 1 мм, то согласно моему утверждению при отклонениях контролируемого значения от измеренного нами больше, чем на 2 мм будет уже не в допуске. Но допуск в первом примере составлял 1 см, а не 0,2 см.
    Теперь я считаю, что СКО контрольных измерений мы вычисляем, чтобы понять, уложились ли мы сами по точности в требуемый допуск. При положительном результате мы должны просто сравнить среднее значение из наших измерений со значением из каталога, и если величина расхождения не превышает допуска, то качество обоснования следует признать достаточным. В Вашем примере СКО 25 мм, двойная — 50 — все в допуске, правда на пределе. Расхождения контрольных замеров с каталогом тоже на пределе, но в допуске — 49 мм. Соответственно работа выполнена с достаточным качеством.
    Правда, теперь я уже не на 100% уверен в своем мнении, если неправ, пусть кто-нибудь поправит.

    #17


  18. Олег Сергеевич

    Форумчанин

    Регистрация:
    18 июн 2007
    Сообщения:
    242
    Симпатии:
    49
    Адрес:

    Тюмень

    вот мы и подошли к корню проблемы. Ведь в нормативке нет такого термина как «расхождение контрольных и контролируемых замеров», а есть лишь СКО, СКП и т.д. см. скриншот вдогонку ранее приведенному мнойпо-сути сейчас мы использовали СКО, как абсолютную ошибку. Но ведь понятно, что здесь что-то неверно. Либо СНИП, либо методика контроля…

    Вложения:

    • ScreenShot.png

    #18


  19. Дрончик1987

    Форумчанин

    Регистрация:
    15 июл 2015
    Сообщения:
    60
    Симпатии:
    2

    Здравствуйте Уважаемые Форумчатсы!
    Вопрос такого характера.
    При проведение наблюдений по зданиям и сооружениям (разрядное нивелирование) расчетное СКО на станции превышает допустимого значения (для первого разряда 0.08мм, для второго 0.13мм). В приборе были установлены настройки что ошибка на станции между двумя измерениями не более 0.08 мм, количество штативов между узлами не превышает 14 шт. Уравнивание проводилось через Кредо Нивелир. В чем может быть ошибка? И Почему? Невязки в полигонах получились хорошие, примерно в три раза меньше допустимых. Прямо и обратно вышло в допуске (самая большая невязка между прямо и обратно 0.35 мм, при 8 штативах).

    Заранее спасибо.

    #19


  20. ardi.stroi

    Форумчанин

    Регистрация:
    10 окт 2014
    Сообщения:
    1.275
    Симпатии:
    1.734

    Дрончик1987, выложи сюда весь файл. Может кто и разберётся, где косяк.
    Обратись к ЮС, он спец по Кредо.

    #20


    В.Шуфотинский нравится это.

Страница 1 из 2

Поделиться этой страницей

измеренных
величин

В
тех случаях, когда используются косвенные
методы измерений, ошибка результата
зависит как от ошибок измеренных величин,
так и от действий (функций), с помощью
которых вычислен искомый результат.
Поэтому определение ошибок функций
измеренных величин mf
имеет большое практическое значение.
Пусть имеем в общем виде функцию от
многих независимых величин:

Z
= f(
l1,
l2, ….ln).

С
учетом ошибок измерений величин l
можно записать:

Z+
Δ
Z=
f(l1+Δl1,
l2+Δl2,….
ln+Δln).

Поскольку
Δl1,Δl2,…Δln,
то функцию можно
разложить в ряд Тейлора, ограничиваясь
членами первого порядка. При разложении
в ряд возникают частные производные,
поскольку в уравнении имеются несколько
переменных аргументов. Не вдаваясь в
детализацию вывода, запишем итоговую
формулу для определения квадрата средней
квадратической ошибки функции нескольких
переменных:

Таким
образом, квадрат среднеквадратической
ошибки функции общего вида равен
сумме квадратов произведений частных
производных по каждому аргументу на
среднеквадратическую ошибку
соответствующего аргумента.

В частности для функции
в виде суммы (разности) аргументов вида:

Z
= X ± Y ± T ± U ± … ±V,

будем иметь:

Для
функции вида Z =
kX
, соответственно

или

.

1.8.5. Понятие об обработке многократных неравноточных

измерений

На
практике часто измерения оказываются
неравноточными. В этом случае уже нельзя
ограничиваться простым арифметическим
средним, а следует учесть степень
надежности каждого результата измерений.

Надежность
результата, выраженная числом, называется
весом измерения.
Чем надежнее результат измерения, тем
больше его вес. Следовательно, вес связан
с точностью результата, которая как
показано выше характеризуется
среднеквадратической ошибкой. Поэтому
вес результата принимается обратно
пропорциональным среднеквадратической
ошибке. Согласно этому общее математическое
определение веса можно записать в виде:

Pi
=
C/(mi)2,

где
с
— некоторая постоянная величина —
коэффициент пропорциональности, m
— среднеквадратическая ошибка измерения.

Для
облегчения задачи отыскания весов,
обычно вес какого-либо измерения
принимают за 1 и относительно него
вычисляют веса всех остальных измерений.

Для
обработки результатов измерений многих
величин в геодезии применяют принципы
метода наименьших квадратов. Геодезические
измерения характерны избыточностью,
то есть измерений всегда больше, чем
требуется для определения искомых
величин. Так, например, в треугольниках
всегда измеряют все три угла, хотя для
его определения достаточно двух.
Дополнительные измерения приводят к
так называемым невязкам.

Так
сумма измеренных углов в треугольнике
обычно отличается от 1800
на некоторую величину, которая и
называется

невязкой.
Невязки определяются по формуле: fпр
=
Rпр
Rтеор,
где Rпр
практически
полученный результат, Rтеор
— теоретическое значение результата.

Для
устранения невязок в геодезии выполняют
специальную математическую обработку
результатов, которая называется
уравниванием. Результаты после уравнивания
называются уравненными.

Получение
единственного и в определенном смысле
оптимального результата достигается
применением метода наименьших квадратов.
Суть его заключается в определении
таких поправок в измеренные значения,
что, во-первых, уравненные значения
полностью соответствуют теоретическим,
а во-вторых, полученные поправки
удовлетворяют условию: сумма квадратов
поправок минимальна.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #
  • #

Разъясните, пожалуйста. В землеустроительном деле по межеванию земельного участка указано, что среднеквадратичная погрешность межевого знака составляет для земель сельхозназначения 2,5.метра. Что это означает на деле?

Мамбетова Ю.Р.

Среднеквадратичная погрешность утверждена Приказом Росреестра от 23.10.2020 № П/0393 «Об утверждении требований к точности и методам определения координат характерных точек границ земельного участка, требований к точности и методам определения координат характерных точек контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке, а также требований к определению площади здания, сооружения, помещения, машино-места».

На деле, это значит, что допустимая погрешность, отступ от границ, определённых кадастровым инженером может быть не более 2,5 метров.

Погрешность зависит от категории земельного участка:

  1. Земли населенных пунктов — 0,10;
  2. Земли сельскохозяйственного назначения и предоставленные для ведения личного подсобного хозяйства, огородничества, садоводства, индивидуального гаражного или индивидуального жилищного строительства 0,20;
  3. Земли сельскохозяйственного назначения, за исключением земельных участков, указанных в пункте 2 — 2,50;
  4. Земли промышленности, энергетики, транспорта, связи, радиовещания, телевидения, информатики, землям для обеспечения космической деятельности, землям обороны, безопасности и землям иного специального назначения 0,50;
  5. Земли особо охраняемых территорий и объектов — 2,50;
  6. Земли лесного фонда, водного фонда и землям запаса 5,00;
  7. Земельные участки, не указанные в пунктах 1 — 6 настоящих значений — 2,50.

Положение на местности характерных точек границы земельного участка и характерных точек контура здания, сооружения или объекта незавершенного строительства на земельном участке (далее — характерные точки) описывается плоскими прямоугольными координатами, вычисленными в системе координат, установленной для ведения Единого государственного реестра недвижимости.

При выполнении измерений в государственных системах координат для определения значения координат характерных точек в местных системах координат используются параметры перехода между соответствующей местной системой координат и государственными системами координат, определенные в соответствии с законодательством о геодезии и картографии.

Для оценки точности определения координат (местоположения) характерной точки рассчитывается средняя квадратическая погрешность.

Читайте также: «Выписка из ЕГРН. На что стоит обратить внимание?»

  • Среднеквадратическая ошибка простыми словами
  • Среднеквадратическая ошибка прогноза формула
  • Среднеквадратическая ошибка модели регрессии
  • Среднеквадратическая ошибка линейной регрессии
  • Среднеквадратическая ошибка mse формула