学习情境2.5 水准测量的误差
水准测量的误差一般由仪器误差、观测误差和外界条件影响误差三个方面组成。了解误差产生的原因，采取措施，减小误差，提高测量精度。
2.5.1 仪器误差
1.剩余i角误差
i角误差是指水准仪的水准管轴与视准轴不平行产生的误差，虽经校正仍然残存少量误差。这种误差的影响与距离成正比，只要观测时注意使前、后视距离相等，便可消除或减弱此项误差的影响。
2.水准尺误差
由于受水准尺刻划不正确，尺长变化、弯曲等影响，会影响水准测量的精度，因此，水准尺须经过检验才能使用。至于尺的零点差，可在一水准测段中使测站为偶数的方法予以消除。
2.5.2 观测误差
1.水准管气泡居中误差
设水准管分划道为τ″，居中误差一般为±0.15τ″，采用附合式水准器时，气泡居中精度可提高1倍，故居中误差为：
m=±02.
ρτ″″·D
（2.14）
式中 D———水准仪到水准尺的距离；
ρ″———弧度的秒值。
2.读数误差
在水准尺上估读数毫米数的误差，与人眼的分辨力、望远镜的放大倍率以及视线长度有关，通常按下式计算：
mv=6V0″·ρD″
（2.15）
式中 V———望远镜的放大倍率；
60″———人眼的极限分辨能力。3.视差影响
当存在视差时，十字丝平面与水准尺影像不重合，若眼睛观察的位置不同，便读出不同的读数，因而也会产生读数误差。
4.水准尺倾斜影响
水准尺倾斜将使水准尺上读数增大，如水准尺倾斜3°30′，在水准尺上1m处读数时，将会产生2mm的误差；若读数大于1m，误差将超过2mm。
2.5.3 外界条件的影响
1.仪器下沉
由于仪器下沉，使视线降低，从而引起高差误差。若采用“后—前—前—后”观测顺序，可减弱其影响。
2.尺垫下沉
如果在转点发生尺垫下沉，使下一站后视读数增大，这将引起高差误差。采用往返观测的方法，取成果的中数，可以减弱其影响。
3.地球曲率及大气折光影响
地球曲率和大气拆光对水准尺读数的影响f为：
f=（1-k）·2D2R=0.43·DR2
（2.16）
如果使前、后视距离D相等，由公式（2.16）计算的f值则相等，地球曲率和大气折光的影响将得到消除或大大减弱。
4.温度影响
温度的变化不仅引起大气折光的变化，而且当烈日照射水准管时，由于水准管本身和管内液体温度的升高，气泡向着温度高的方向移动，而影响仪器水平，产生气泡居中误差，观测时应注意撑伞遮阳。
2.5.4 水准测量的注意事项
（1）检校仪器，坚实地面上设站选点，前、后视距尽量相等。
（2）瞄准、读数时，仔细对光，清除视差，精平气泡，读完后检查气泡的位置，标尺立直。
（3）成像清晰时观测，中午气温高，折光强，不宜观测。