تعدیل و سرشکنی خطاهای مشاهدات نقشه برداری
شابک: 7-19-7785-622-978
- ضرورت سرشکنی کمترین مربعات مشاهدات نقشه برداری، - روشهای سرشکنی کمترین مربعات، - سرشکنی معادلات ژئودزی، مفاهیم، تعاریف و مثالهایی در این زمینه، - سرشکنی شبکههای سه بعدی و پیشتحلیل و طراحی شبکه، - تست و ارزیابی آماری مشاهدات، تست شبکه، تست مدلهای ریاضی انتخابی و تست نتایج بدست آمده از سرشکنی
مرداد 1402
302
217,000 تومان
240,000 تومان
-
+
نوبت چاپ | یک |
---|---|
وزن | 400 گرم |
جلد | 1 از 1 |
موجود است؟ | بلی |
---|---|
چاپ شده است؟ | بلی |
در حال پیش فروش است؟ | خیر |
کتاب الکترونیکی است؟ | خیر |
همه محاسبات موفق با اندازهگیری دقیق شروع میشود. موفقیت در احداث یک پروژه صنعتی ساخت یک نیروگاه ایجاد یک بزرگراه و تمامی پروژههای عمرانی، نیازمند اطلاعات و اندازههای دقیق و نقشهبرداری بی نقص است.
مبحث تئوری خطاها و سرشکنی و تعدیل و ارزیابی خطاهای مشاهدات نقشهبرداری، برای اجرای یک پروژهی نقشهبرداری سالم و بدون نقص، بحثی حیاتی محسوب میشود. در این میان، سرشکنی خطاها به روش کمترین مربعات، بیشترین کاربرد را دارد و تقریبا در هر پروژهی نقشهبرداری، پس از انجام مشاهدات نقشهبرداری، سرشکنی خطاها و ارزیابی نتایج آن اصلیترین قسمت محاسباتی پروژه را شامل میشود.
این کتاب، حاصل بیش از دو دهه تجربه در تدریس درس اجسمنت و تست و حدود سی سال تجربه در امور اجرایی و نقشـهبرداری صنعتی و دقیق بوده و حاوی تجربیات حاصل از تدریس، اشتغال در امور نقشهبرداری اجرایی، از جمله نقشهبرداری صنعتی (پالایشگاه، پتروشیمی، نیروگاههای حرارتی، نیروگاههای سیکل ترکیبی، سدهای خاکی و بتنی)، نقشهبرداری ژئودتیک (طراحی و اجرای شبـکه میکروژئودزی بر روی گســل، سد و نیروگاه)، و نقشهبرداری برای طراحی و اجرای شبکههای مانیتورینگ و پایش کنترل نشست و تغییر شکل سازهها و ساختمانهای بلند (مترو برج و سازههای حساس صنعتی) میباشد. بنابراین زوایا و نکات باریک امور نقشهبرداری اجرایی را در بر گرفته است و اساس و پایههای این کتاب، مبتنی بر حلوفصل مسائل گوناگون در نقشهبرداری اجرایی بوده و از طرف دیگر سعی بر آن بوده که مفاهیم بهصورت سخت و پیچیده جلوه ننماید؛ بلکه برای حل و فصل مسائل و انجام پروژههای اجرایی نقشهبرداری زمینی، نقشهبرداری ژئودتیک، ژئودزی و فتوگرامتری نیز قابل استفاده باشد.
فصل اول؛ مفاهیم اولیه سرشکنی 1
1-1 تعریف خطا در مشاهدات نقشهبرداری و ضرورت انجام سرشکنی 1
1-2 مشاهدات Observations (L) 2
1-3 خطا در مشاهدات (Error) 3
1-4 مجهول X (Unknown) 3
1-5 مدل ریاضی 4
1-5-1 المانهای مدل ریاضی 6
1-5-2 تقسیمبندی مدلهای ریاضی از نظر فرم و شکل 6
1-6 فراوانی مشاهدات (Redundency) 7
1-7 مفاهیم مربوط به کیفیت مشاهدات: وزن و دقت مشاهدات 7
1-8 دقت و صحت (Precision & Accuracy) 10
1-9 پردازش و ارزیابی مشاهدات 11
1-10 مروری گذرا بر جبر خطی 11
1- 10-1 عملیات ماتریسها 12
1-10 -2 حل دستگاه معادلات خطی 13
1-11 مروری گذرا بر تئوری خطاها 14
فصل دوم؛ سرشکنی کمترین مربعات 19
2-1 اساس کمترین مربعات 19
2-1-1 فرم کوادراتیک 23
2-1-2 اثبات آماری اساس کمترین مربعات 24
2-2 سرشکنی کمترین مربعات مدلهای پارامتریک 27
2-2-1 مدلهای پارامتریک خطی L = AX 27
سرشکنی مدل پارامتریک خطی 28
2-2-2 مدلهای پارامتریک غیر خطی L = F(X ) 32
2-2-3 محاسبه ماتریس واریانس- کوواریانس نتایج برآورد شده از سرشکنی کمترین مربعات مدل پارامتریک 38
2-2-4 کاربرد V 39
2-2-5 اهمیت فاکتور واریانس اولیه 40
2-3 سرشکنی کمترین مربعات معادلا ت شرط 40
2-3-1 معادلات شرطی خطی 41
2-3-1-2 ماتریس واریانس- کوواریانس برای مشاهدات سرشکن شده 42
2-3-2 معادلات شرطی غیر خطی F(L) = 0 43
2-3-3 تعداد معادلات شرط 46
2-3-4 انواع معادلات شرط 47
2-3-4-1 تعداد معادلات شرط زاویه ای 48
2-3-4-2 تعداد معادلات شرط ضلعی 48
2-3-4-3 معادلات شرط باز 49
2-3-4-4 معادلات شرط آزیموت 50
2-3-4-5 معادلات شرط مختصات 50
2-4 مسائل حل شده فصل 2 54
2 - 5 تمرینهای فصل 2 70
فصل سوم؛ سرشکنی در ژئودزی 85
3- 1 مقدمه 85
3-2 مراحل پروژههای ژئودزی 86
3-3 تعریف مدل ریاضی در ژئودزی 87
3-3-1 انواع مدلهای ریاضی در ژئودزی 87
1- مدلهای مستقیم x = g(L) (صریح در x ) 88
2- مدلهای صریح در L = h(x) : L 88
3- مدلهای غیر صریح یا ضمنی f (x , L ) = 0 88
4- مدلهای ثانویه یا کمکی h(x) = 0 , f (x , L ) = 0 88
5- مدلهای با ثوابت داخلی 89
3- 4 مشاهدات ژئودزی و خصوصیات آنها 89
3- 5 پروسس مشاهدات ژئودزی، ترند آنالیز 90
3-5-1 توابع پایه 91
3-5-2 یادآوری از جبرخطی 92
تابع نرم 95
ضرب داخلی <0,0> 96
3- 5 -3 ترند آنالیز 96
3-5-4 پردازش دینامیکی برای بررسی قسمت باقیماندهها 100
3-6 انواع مدلهای ریاضی درژئودزی (بر حسب تعداد جوابها) 104
3-6-1 مدلهای با جوابهای منحصر بهفرد 105
3-6-2 مدلهای با اطلاعات بیش از مورد نیاز 105
3-6-3 مدلهای بدون جواب 105
3-7 سرشکنی مدلهای بدون جواب 105
3-8 سرشکنی مدلهای با اطلاعات بیش از حد لازم 106
3-8-1 سرشکنی مدلهای ترکیبی (مرکب) 106
الف- سرشکنی مدل ترکیبی، خطی شده در فضای مدل 107
ب- سرشکنی مدل ترکیبی، خطی شده در فضای مشاهدات 109
3-8-2 تکرار در سرشکنی مدلهای ترکیبی 111
3-8-3 ماتریس واریانس- کوواریانس نتایج بهدست آمده 113
3-8-4 مسائل و مثالهای حل شده فصل سوم 114
3-9 سرشکنی مدلهای ریاضی با پارامترهای وزن دار 121
3-9-1 سرشکنی مدل پارامترهای وزن دار (با اطلاعات اضافی از نقاط مجهول) 122
3-9-2 سرشکنی با پارامترهای وزن دار (حالت روابط اضافی بین مجهولات) 130
3-10 سرشکنی مدلها با ثوابت داخلی ((Inner Constraints 135
3-10-1 مدوله کردن معادلات ثوابت داخلی در شبکه 136
3-11 ترانسفورماسیون با استفاده از روش کمترین مربعات 144
3-12 اثبات ریاضی مزیت روش سرشکنی کمترین مربعات 150
3-13 دو مسئله حل شده به دو روش متفاوت 152
3-14 تمرینات فصل 3 159
فصل چهارم؛ سرشکنی شبکههای ژئودتیک سه بعدی، پیشتحلیل و طراحی شبکه 177
4-1 سرشکنی شبکههای ژئودتیک سه بعدی 177
4-2 مرحلهی خطی نمودن معادلات 179
4-2-1 مشاهدات طول مایل 180
4-2-2 مشاهدات آزیموت 180
4-2-3 مشاهدات زاویهی قائم 181
4-2-4 مشاهدات زاویهی افقی 182
4-2-5 مشاهدات اختلاف ارتفاع 183
4-2-6 مشاهدات طول افقی 183
4-3 حداقل ثوابت 185
4-4 مثال عددی برای سرشکنی شبکه ژئودتیکی سه بعدی 185
4-5 بررسی خطاهای سیستماتیک در سرشکنی شبکههای سه بعدی 193
4-6 مسائل 196
4-7 پیشتحلیل 197
4-8 طراحی شبکه 201
4-8-1 نحوه و مراحل طراحی شبکه 202
4-8-2 سنجش قابلیت اطمینان شبکه 204
4-9 مسائل 204
فصل پنجم؛ تست و ارزیابی آماری مشاهدات و نتایج سرشکنی 205
5-1 توابع چگالی احتمال و آمارهها 205
5-2 توزیع نرمال 205
5-3 تابع توزیع نرمال دو و چند متغیره 211
5-4 تابع توزیع کااسکوئر 221
5-5 تابع توزیع T.Students 225
5-6 تابع توزیع فیشر یا F 227
5-7 فواصل اطمینان و تعریف آن 228
5-7-۱ فواصل اطمینان برای میانگین ها 229
5-7-۲ فواصل اطمینان برای تفاضل میانگینها 231
5-7-۳ فواصل اطمینان برای واریانس جامعه نرمال 233
5-7- 4 فواصل اطمینان برای نسبت واریانسهای جوامع آماری نرمال: 234
5-8 تست آماری فرضیهها 235
5-9 تست آماری مشاهدات نقشهبرداری 239
5-9-۱ تست نرمال بودن مشاهدات با آزمون 240
5-9-۲ تست واریانس مشاهدات 242
5-9-۳ تست میانگین مشاهدات 244
5-9-4 تست و ارزیابی یک مشاهده ی تنها با تابع توزیع نرمال 246
5-9-5 حذف مشاهدات ناسازگار 247
1 - واریانس و میانگین جامعه ( ) هردو معلوم باشند 248
2- واریانس نامعلوم ولی معلوم باشد ( معلوم و نامعلوم) 248
3 - اگر واریانس معلوم و نامعلوم باشد ( معلوم و نامعلوم) 249
4 - اگر واریانس و میانگین جامعه هر دو نامعلوم باشند ( هر دو نامعلوم) 250
5-10 تستهای آماری نتایج حاصله از سرشکنی کمترین مربعات 251
5-10-۱ آزمون تطابق برای تست تصحیحات کمترین مربعات 251
5-10-۲ تست روی فرم کوادراتیک تصحیحات کمترین مربعات 252
5-10-۳ تست بردار باقی ماندههای حاصل از سرشکنی کمترین مربعات 254
5-10-۴ تست بردار مجهولات به دست آمده از سرشکنی کمترین مربعات 256
5-10-۵ تست برای محاسبه درجهی اطمینان پارامترهای محاسبه شده 256
5-11 تست قابلیت اطمینان شبکه 260
1 - قابلیت اطمینان داخلی شبکه 260
2- قابلیت اطمینان خارجی 266
3 - عدد آزادی 266
5-12 مسائل و تمرینات 267
پیوست؛ معرفی نرمافزارهای کاربردی در زمینه سرشکنی خطاهای مشاهدات نقشهبرداری و ژئودزی 281
معرفی نرمافزار Matlab 281
معرفی نرمافزار GeoLab 282
معرفی نرمافزار Columbus 285
معرفی نرمافزار STAR*NET 288
معرفی سایر نرم افزارها همانند Leica Geo، Civil 3D 289
1-1 تعریف خطا در مشاهدات نقشهبرداری و ضرورت انجام سرشکنی 1
1-2 مشاهدات Observations (L) 2
1-3 خطا در مشاهدات (Error) 3
1-4 مجهول X (Unknown) 3
1-5 مدل ریاضی 4
1-5-1 المانهای مدل ریاضی 6
1-5-2 تقسیمبندی مدلهای ریاضی از نظر فرم و شکل 6
1-6 فراوانی مشاهدات (Redundency) 7
1-7 مفاهیم مربوط به کیفیت مشاهدات: وزن و دقت مشاهدات 7
1-8 دقت و صحت (Precision & Accuracy) 10
1-9 پردازش و ارزیابی مشاهدات 11
1-10 مروری گذرا بر جبر خطی 11
1- 10-1 عملیات ماتریسها 12
1-10 -2 حل دستگاه معادلات خطی 13
1-11 مروری گذرا بر تئوری خطاها 14
فصل دوم؛ سرشکنی کمترین مربعات 19
2-1 اساس کمترین مربعات 19
2-1-1 فرم کوادراتیک 23
2-1-2 اثبات آماری اساس کمترین مربعات 24
2-2 سرشکنی کمترین مربعات مدلهای پارامتریک 27
2-2-1 مدلهای پارامتریک خطی L = AX 27
سرشکنی مدل پارامتریک خطی 28
2-2-2 مدلهای پارامتریک غیر خطی L = F(X ) 32
2-2-3 محاسبه ماتریس واریانس- کوواریانس نتایج برآورد شده از سرشکنی کمترین مربعات مدل پارامتریک 38
2-2-4 کاربرد V 39
2-2-5 اهمیت فاکتور واریانس اولیه 40
2-3 سرشکنی کمترین مربعات معادلا ت شرط 40
2-3-1 معادلات شرطی خطی 41
2-3-1-2 ماتریس واریانس- کوواریانس برای مشاهدات سرشکن شده 42
2-3-2 معادلات شرطی غیر خطی F(L) = 0 43
2-3-3 تعداد معادلات شرط 46
2-3-4 انواع معادلات شرط 47
2-3-4-1 تعداد معادلات شرط زاویه ای 48
2-3-4-2 تعداد معادلات شرط ضلعی 48
2-3-4-3 معادلات شرط باز 49
2-3-4-4 معادلات شرط آزیموت 50
2-3-4-5 معادلات شرط مختصات 50
2-4 مسائل حل شده فصل 2 54
2 - 5 تمرینهای فصل 2 70
فصل سوم؛ سرشکنی در ژئودزی 85
3- 1 مقدمه 85
3-2 مراحل پروژههای ژئودزی 86
3-3 تعریف مدل ریاضی در ژئودزی 87
3-3-1 انواع مدلهای ریاضی در ژئودزی 87
1- مدلهای مستقیم x = g(L) (صریح در x ) 88
2- مدلهای صریح در L = h(x) : L 88
3- مدلهای غیر صریح یا ضمنی f (x , L ) = 0 88
4- مدلهای ثانویه یا کمکی h(x) = 0 , f (x , L ) = 0 88
5- مدلهای با ثوابت داخلی 89
3- 4 مشاهدات ژئودزی و خصوصیات آنها 89
3- 5 پروسس مشاهدات ژئودزی، ترند آنالیز 90
3-5-1 توابع پایه 91
3-5-2 یادآوری از جبرخطی 92
تابع نرم 95
ضرب داخلی <0,0> 96
3- 5 -3 ترند آنالیز 96
3-5-4 پردازش دینامیکی برای بررسی قسمت باقیماندهها 100
3-6 انواع مدلهای ریاضی درژئودزی (بر حسب تعداد جوابها) 104
3-6-1 مدلهای با جوابهای منحصر بهفرد 105
3-6-2 مدلهای با اطلاعات بیش از مورد نیاز 105
3-6-3 مدلهای بدون جواب 105
3-7 سرشکنی مدلهای بدون جواب 105
3-8 سرشکنی مدلهای با اطلاعات بیش از حد لازم 106
3-8-1 سرشکنی مدلهای ترکیبی (مرکب) 106
الف- سرشکنی مدل ترکیبی، خطی شده در فضای مدل 107
ب- سرشکنی مدل ترکیبی، خطی شده در فضای مشاهدات 109
3-8-2 تکرار در سرشکنی مدلهای ترکیبی 111
3-8-3 ماتریس واریانس- کوواریانس نتایج بهدست آمده 113
3-8-4 مسائل و مثالهای حل شده فصل سوم 114
3-9 سرشکنی مدلهای ریاضی با پارامترهای وزن دار 121
3-9-1 سرشکنی مدل پارامترهای وزن دار (با اطلاعات اضافی از نقاط مجهول) 122
3-9-2 سرشکنی با پارامترهای وزن دار (حالت روابط اضافی بین مجهولات) 130
3-10 سرشکنی مدلها با ثوابت داخلی ((Inner Constraints 135
3-10-1 مدوله کردن معادلات ثوابت داخلی در شبکه 136
3-11 ترانسفورماسیون با استفاده از روش کمترین مربعات 144
3-12 اثبات ریاضی مزیت روش سرشکنی کمترین مربعات 150
3-13 دو مسئله حل شده به دو روش متفاوت 152
3-14 تمرینات فصل 3 159
فصل چهارم؛ سرشکنی شبکههای ژئودتیک سه بعدی، پیشتحلیل و طراحی شبکه 177
4-1 سرشکنی شبکههای ژئودتیک سه بعدی 177
4-2 مرحلهی خطی نمودن معادلات 179
4-2-1 مشاهدات طول مایل 180
4-2-2 مشاهدات آزیموت 180
4-2-3 مشاهدات زاویهی قائم 181
4-2-4 مشاهدات زاویهی افقی 182
4-2-5 مشاهدات اختلاف ارتفاع 183
4-2-6 مشاهدات طول افقی 183
4-3 حداقل ثوابت 185
4-4 مثال عددی برای سرشکنی شبکه ژئودتیکی سه بعدی 185
4-5 بررسی خطاهای سیستماتیک در سرشکنی شبکههای سه بعدی 193
4-6 مسائل 196
4-7 پیشتحلیل 197
4-8 طراحی شبکه 201
4-8-1 نحوه و مراحل طراحی شبکه 202
4-8-2 سنجش قابلیت اطمینان شبکه 204
4-9 مسائل 204
فصل پنجم؛ تست و ارزیابی آماری مشاهدات و نتایج سرشکنی 205
5-1 توابع چگالی احتمال و آمارهها 205
5-2 توزیع نرمال 205
5-3 تابع توزیع نرمال دو و چند متغیره 211
5-4 تابع توزیع کااسکوئر 221
5-5 تابع توزیع T.Students 225
5-6 تابع توزیع فیشر یا F 227
5-7 فواصل اطمینان و تعریف آن 228
5-7-۱ فواصل اطمینان برای میانگین ها 229
5-7-۲ فواصل اطمینان برای تفاضل میانگینها 231
5-7-۳ فواصل اطمینان برای واریانس جامعه نرمال 233
5-7- 4 فواصل اطمینان برای نسبت واریانسهای جوامع آماری نرمال: 234
5-8 تست آماری فرضیهها 235
5-9 تست آماری مشاهدات نقشهبرداری 239
5-9-۱ تست نرمال بودن مشاهدات با آزمون 240
5-9-۲ تست واریانس مشاهدات 242
5-9-۳ تست میانگین مشاهدات 244
5-9-4 تست و ارزیابی یک مشاهده ی تنها با تابع توزیع نرمال 246
5-9-5 حذف مشاهدات ناسازگار 247
1 - واریانس و میانگین جامعه ( ) هردو معلوم باشند 248
2- واریانس نامعلوم ولی معلوم باشد ( معلوم و نامعلوم) 248
3 - اگر واریانس معلوم و نامعلوم باشد ( معلوم و نامعلوم) 249
4 - اگر واریانس و میانگین جامعه هر دو نامعلوم باشند ( هر دو نامعلوم) 250
5-10 تستهای آماری نتایج حاصله از سرشکنی کمترین مربعات 251
5-10-۱ آزمون تطابق برای تست تصحیحات کمترین مربعات 251
5-10-۲ تست روی فرم کوادراتیک تصحیحات کمترین مربعات 252
5-10-۳ تست بردار باقی ماندههای حاصل از سرشکنی کمترین مربعات 254
5-10-۴ تست بردار مجهولات به دست آمده از سرشکنی کمترین مربعات 256
5-10-۵ تست برای محاسبه درجهی اطمینان پارامترهای محاسبه شده 256
5-11 تست قابلیت اطمینان شبکه 260
1 - قابلیت اطمینان داخلی شبکه 260
2- قابلیت اطمینان خارجی 266
3 - عدد آزادی 266
5-12 مسائل و تمرینات 267
پیوست؛ معرفی نرمافزارهای کاربردی در زمینه سرشکنی خطاهای مشاهدات نقشهبرداری و ژئودزی 281
معرفی نرمافزار Matlab 281
معرفی نرمافزار GeoLab 282
معرفی نرمافزار Columbus 285
معرفی نرمافزار STAR*NET 288
معرفی سایر نرم افزارها همانند Leica Geo، Civil 3D 289
# | موضوع | عنوان | توضیح | دانلود |
---|---|---|---|---|
1 | نمونه pdf | فایل نمونه | دانلود |