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一、测量误差产生的原因
产生测量误差的原因主要有三个方面：
(1)仪器的原因。每一种测量仪器只具有一定的精度，使测量结果受到影响；
(2)人的原因。由于观测者的感觉器官鉴别能力存在局限性，所以对仪器的对中、整平、瞄准、读数等方面都会产生误差；
(3)外界环境的影响。测量时所处的外界环境中的温度变化、日光照射、大气折光、风力、烟雾等客观情况，使测量结果产生误差。
测量工作中，在一定范围内的误差是不可避免的。
二、测量误差的分类与处理原则
测量误差按其观测结果影响性质的不同分为系统误差和偶然误差两类。
(1)系统误差：在相同观测条件下，对某一量进行一系列的观测，如果出现的误差在符号和数值上均相同，或按一定的规律变化，这种误差称为系统误差。例如用名义长度为30m而实际长度为30.004m的钢卷尺量距，每量一尺段就有使距离量短了0.004m的误差，误差的正负号不变，且大小与所量距离的长度成正比。因此，系统误差具有积累性。
系统误差对观测值的影响具有一定的数学或物理上的规律性，这种规律性如能找到，则系统误差对观测值的影响可以改正，或可用一定的测量方法加以抵消或削弱。
(2)偶然误差：在相同的条件下，对某一量进行一系列的观测，若误差出现的符号和数值大小均不一致，从表面上看没有任何规律性，这种误差称为偶然误差，是由人力所不能控制的因素(例如人眼的分辨能力、仪器的极限精度、外界环境的影响等)共同引起的测量误差，其数值的正负、大小纯属偶然。
偶然误差在测量工作中是不可避免的，除了上述两种误差以外，还可能发生错误，例如瞄准目标、读错大数，是由观测者的粗心大意或技术不熟练造成的。错误是可以避免的，含有错误的观测值应该舍弃，并重新进行观测。
为了防止错误的发生和提高观测成果的质量，在测量工作中一般要进行多于必要的观测，称为“多余观测”。例如一段距离采用往返丈量，往测是属于必要观测，则返测就属于多余观测。有了多余观测可以发现观测值中的错误，以便将其排除。
由于观测值中的偶然误差不可避免，所以有了多余观测后，观测值之间必然产生差值(往返差、闭合差等)根据差值的大小可以评定测量的精度。差值如果大到一定程度就认为观测值中有错误(不属于偶然误差)，称为误差超限。差值如果不超限，则按偶然误差的规律处理，称为闭合差的调整，求得最可靠的数值，以提高测量成果的精度。
测量误差理论主要是研究：在一系列具有偶然误差的观测值中如何求得最可靠的结果和评定观测成果精度的方法。
三、偶然误差具有如下四个特征：
(1)在一定的观测条件下，偶然误差的绝对值不会超过一定的限值；
(2) 绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多(或概率大)；
(3)绝对值相等的正、负误差出现的机会相等；
(4) 在相同条件下，同一量的等精度观测，其偶然误差的算术平均值，随着观测次数的无限增大而趋于零。
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