Математическая обработка и статистика маркшейдерских и геодезических измерений

Описание: Математическая обработка - комплекс вычислительных преобразований исходной информации для получения числовых значений, представляющих научную или практическую ценность. Математическая обработка результатов измерений имеет специфику, заключающуюся в необходимости учёта в процессе вычислений погрешностей измерений, неизбежных и, в некоторых пределах, количественно неопределённых.

Количество кредитов: 5

Пререквизиты:

• Маркшейдерско-геодезическое инструментоведение

Трудоемкость дисциплины:

Виды работ	часы
Лекции	15
Практические работы	30
Лабораторные работы
СРОП	30
СРО	75
Форма итогового контроля	экзамен
Форма проведения итогового контроля

Компонент: Компонент по выбору

Цикл: Базовые дисциплины

Цель

• Приобретение теоретических и практических знаний по теории математической обработки и статистике маркшейдерских и геодезических измерений для решения различных задач высшей и прикладной геодезии, соответствующих профилю подготовки.

Задача

• Приобрести навыки оценки точности функции измеренных величин по небольшому числу измерений, при наличии нескольких независимых ошибок, среди которых могут быть и случайные и систематические; изучить оценку точности вычислений с приближенными числами, зависимость между средней квадратической и предельными ошибками округлений; освоить методику прямых равноточных измерений одной и той же величины и обработку результатов, а так же неравноточных измерений; научиться применять принцип наименьших квадратов для оценки точности измеряемых величин в инженерной геодезии, понимать и применять в практике способы уравновешивания измеряемых углов, линий в простейших фигурах триангуляции, полигонометрических и теодолитных ходах.

Результат обучения: знание и понимание

• Знание геодезических, фотограмметрических и картографических приборов, технических средств геодезии, вычислительной техники и средств автоматизированной обработки информации, используемых для геодезических измерений и математической обработки их результатов, а также создания карт.

Результат обучения: применение знаний и пониманий

• Уметь выполнять проектно-конструкторские работы и оформлять проектную и технологическую документацию соответственно стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам, в том числе с использованием средств автоматизированного проектирования.

Результат обучения: формирование суждений

• Выполнение проектно-конструкторской работы, самостоятельное проектирование, организация и проведение горно-геологических исследований

Результат обучения: коммуникативные способности

• Эффективно работать в качестве члена или руководителя коллектива, демонстрировать отвественность за результат работы и владеть основными методами получения, переработки и хранения информации для решения профессинальных задач горного дела.

Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе

• Совершенствовать существующие и внедрять передовые методы ведения исследований, мобильность и восприимчивость к совершенствованию техники и технологии, использованиям достижений научно-технического прогресса в области горного дела.

Методы преподавания

- интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведущая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь);

- построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий;

- информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ);

- поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения);

- решение учебных задач.

Темы лекционных занятий

• Введение
• Классификация ошибок и характеристика точности измерений
• Средняя квадратическая ошибка функции измеренных величин
• Средняя квадратическая ошибка результата измерения при наличии нескольких независимых ошибок
• Неравноточные измерения и веса их результатов
• Общая арифметическая середина, ее вес и средняя квадратическая ошибка
• Общий случай оценки точности двойных измерений в каждой паре
• Принцип теории ошибок измерений
• Определение наиболее надежных значений неизвестных по результатам независимых косвенных равноточных измерений
• Уравнения поправок
• Уравновешивание результатов непосредственных измерений по способу условий (способ условных измерений)
• Уравновешивание углов в некоторых простейших фигурах триангуляции по способу условий
• Групповые способы уравнивания

Основная литература

• Теория математической обработки геодезических измерений: Учебное пособие в двух книгах. /Под общей редакцией Ю.И. Маркузе. - М.: МИИГАиК, 2005
• Большаков В.Д., Маркузе Ю.И. Практикум по теории математической обработки геодезических измерений. – М.: Недра, 1984
• Высшая геодезия. Системы координат и преобразования между ними [Текст]: учеб.-метод. пособие. /Под ред. К.Ф. Афонина. – Новосибирск: СГГА, 2011
• Основные положения о государственной геодезической сети. - М.: ЦНИИГАиК, 2004
• Фельдман В.Д., Михелев Д.Ш. Основы инженерной геодезии. – М.: Высшая школа, 1999

Дополнительная литература

• Г.А. Нефѐдова В.А. Ащеулов, «Теория математической обработки геодезических -измерений в конспективном изложении», Учебное пособие, Новосибирск, СГГА, 2009.
• http://www.geokniga.org/books/18752
• Лесных, Н.Б. Теория математической обработки геодезических измерений. Теория ошибок измерений [Текст]: учеб. пособие / Н.Б. Лесных. – Новосибирск.: СГГА, 2010. – 43 с.
• http://basemine.ru/07/teoriya-matematicheskoj-obrabotki-geodezicheskix-izmerenij/
• http://www.studentlibrary.ru/book/ISBN9785829129811.html