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令和5年 午前 No.14は、放射法で求める標高の精度(標準偏差)を求める計算問題です。標高Z=D·sinθに誤差伝播の法則を当て、距離の誤差と角度の誤差を合成します。
TSを用いて放射法で標高(高低差Z)を求める。斜距離D₀=200.000m、高低角θ₀=30°00′00″。距離測定の精度(標準偏差)は(5+5×10⁻⁶D)mm、角度測定の精度は5″。高低差Zの標準偏差σ_Zはいくらか。(Z=D·sinθ、σ_Z²=(∂Z/∂D)²σ_D²+(∂Z/∂θ)²σ_θ²、1ラジアン=2×10⁵秒)
選択肢:1. 3.91mm 2. 4.13mm 3. 5.27mm 4. 6.19mm 5. 6.76mm
出典:国土地理院ウェブサイト「測量士・測量士補試験の試験問題及び解答例」(令和5年 測量士試験 午前 No.14)。問題文・数表・図は要約(図は原本参照)。数値・正解は公表資料で確認しています。
距離の標準偏差は式に距離を入れ、角度は秒をラジアンに直します。
σ_D = 5 + 5×10⁻⁶ × 200,000 = 5 + 1 = 6 mm
σ_θ = 5″ ÷ (2×10⁵) = 2.5×10⁻⁵ rad
Z=D·sinθで、∂Z/∂D=sinθ、∂Z/∂θ=D·cosθ。距離と角度は独立なので分散を足します。
距離の項 = (sin30°×6)² = (0.5×6)² = 9
角度の項 = (200,000×cos30°×2.5×10⁻⁵)² = (200,000×0.866×2.5×10⁻⁵)² ≒ (4.33)² ≒ 18.75
σ_Z = √(9 + 18.75) = √27.75 ≒ 5.27 mm
選択肢3の5.27mmと一致します。
角度の標準偏差をラジアンに直さずに使うのが定番のミスです。5″を1ラジアン=2×10⁵秒で割って2.5×10⁻⁵radにしてから掛けます。
2つの誤差は分散(2乗)で足して最後に平方根をとります。単純に足したり、mとmmを混ぜたりしないよう注意します。
令和5年 午前 No.14は、放射法の標高の精度を誤差伝播で求める計算問題です。σ_Z²=(sinθ)²σ_D²+(D·cosθ)²σ_θ²に、σ_D=6mm・σ_θ=2.5×10⁻⁵radを入れて、σ_Z=約5.27mm(選択肢3)です。「距離の項+角度の項を分散で合成」がコツです。
誤差伝播の計算は、独学だと「分散で足す」「ラジアンに直す」でつまずきやすいところです。体系立てて学びたいときは、通信講座のサンプル講義で流れを確かめる手もあります。
料金・特典・講座内容は公式で要確認。
参考(確認日:2026年7月11日)
※ この記事の確認日:2026年7月
スキマ時間に
答え=3(5.27 mm)
σ_D=5+5×10⁻⁶×200,000=6mm、σ_θ=5″÷(2×10⁵)=2.5×10⁻⁵rad。σ_Z²=(sin30°×6)²+(200,000×cos30°×2.5×10⁻⁵)²=9+18.75=27.75で、σ_Z=√27.75≒5.27mmです。