对测绘学精度概念的质疑

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1、对测绘学精度概念的质疑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［1］。所谓精密度即一组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；所谓准确度是指一组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

2、准确度人为设限定量到分等级的程度，譬如精度甲级、乙级、丙级，S1级、S2级、S3级，J07级、J1级、J2级、J6级等等。也有按结果值的有效位进行精度等级分级的，譬如数字电压表（DVM）的3位半、4位半，A/D转换器的8bit、12bit、14bit等等。但在测绘学科中，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［2］。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

3、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，并不完全追求测量结果与真值的接近。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力反而可能实现更高精度的逻辑。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

4、量学和测绘学之间的一个矛盾焦点。2综合精度问题这里姑且撇开其他学科不谈，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±2″，测距仪综合精度±（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［3］。而测距仪的综

5、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［4］。这样把主要的误差进行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精度计算方法问题不仅精度的计算方法是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（

6、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这些不同的精度所代表的物理意义。测绘仪器的国家计量标准中就有拿操作者的照准重复性作为全站仪垂直测角精度的事例［5，6］。联想到前不久的珠峰高程的精度±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

7、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！拿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存在概念偷换色彩的。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）水准标尺的尺长比例改正误差（系统误差）对水准测量点位误差的影响是直接的，而它对水准环路闭合差却不产生影响；（2）测量参考起点本身的误差对每一个测量点的精度的影响是直接的，但它却也不影响环路闭合差；（3）仪器的分辨误差对每一测量点的精度的影响是直接的，但分辨误差足够大时却反而能导致闭合差为零。正

8、因为有了这样的以闭合差来评价精度，才有了甚至测量结果的精度反而比测量参考起点的“精度”更高的反逻辑，才有了“精度”越测越高的反逻辑，才有了经过绵延数千公里测量路径而“精度”丝毫不受损失。这都是用于平差的统计起算原始数据不涉及真误差、不