高考申論題
109年
[土木工程] 測量學
第 一 題
請試述偶然誤差和系統誤差的差異性,又儀器誤差、讀數誤差、縱角指標差、水準尺尺長誤差、瞄準誤差各可歸類為何種誤差?並請說明如何減低或消除偶然誤差或系統誤差對測量成果的影響。(25分)
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到本題,首先要辨識出這是測量學中最基礎的「誤差理論」考題。答題應分為三個層次:首先,清晰界定「偶然誤差」與「系統誤差」在定義、發生原因、數學符號及累積特性上的差異。其次,將題目給定的五種具體誤差進行歸類,這裡考驗的是對測量實務中各種誤差特性的理解(例如人為視覺判斷多屬偶然,儀器物理缺陷多屬系統)。最後,分別針對這兩種誤差提出實務上的消除或減輕方法,例如系統誤差靠「校正」與「對稱觀測」,偶然誤差靠「增加觀測次數」與「平差計算」。
測量誤差分類與處理
💡 釐清誤差之規律性與隨機性,並掌握校正、程序及平差之處理方法。
| 比較維度 | 系統誤差 (Systematic) | VS | 偶然誤差 (Random) |
|---|---|---|---|
| 發生規律 | 具確定數學或物理規律 | — | 隨機發生,不可預測 |
| 累積性質 | 具累積性,對結果影響大 | — | 具抵消性/補償性 |
| 消除方式 | 校正、對稱觀測、公式 | — | 增加觀測次數、平差 |
| 分佈特性 | 偏向固定數值或比例 | — | 符合機率論常態分配 |
💬系統誤差須優先排除以維持準確度,偶然誤差則透過平差運算提升精度。