Что можно измерить с помощью нивелира: Как пользоваться нивелиром? – Полезные статьи ГиС

Содержание

Как пользоваться нивелиром? – Полезные статьи ГиС

21 мая 2018

Нивелир – это прибор для определения разности высот, проверки ровности поверхности путем определения превышения одной точки над другой горизонтальным лучом. Нивелиры делятся на оптические, цифровые и лазерные.

Как пользоваться оптическим нивелиром?

Комплект оптического нивелира состоит из штатива, рейки с делениями в миллиметрах на одной стороне и сантиметрах с другой, а также самого нивелира.

  • 1 шаг. Для начала необходимо выбрать место для установки нивелира. Самым удобный считается расположение в центре измеряемой площадки. На выбранном месте устанавливается штатив. Для достижения ровного горизонтального положения необходимо ослабить зажимы ножек штатива, установить площадку (головку) штатива на необходимую высоту и закрутить винты.
  • 2 шаг. Нивелир устанавливается и закрепляется становым винтом на штатив. Вращая подъемные винты нивелира, с помощью уровня достигается горизонтальное положение прибора.
  • 3 шаг. Осталось произвести фокусировку. Для этого зрительную трубу необходимо навести на рейку и вращая фокусировочный винт получить максимально резкое изображения, окулярным кольцом настраивается фокусировка сетки нитей. Если необходимо измерить расстояние от одной точки до другой или вынести оси здания, то проводится центрирование. Для этого нивелир устанавливается над точкой, а за становый винт подвешивается отвес. Нивелир смещается по головке штатива, при этом отвес должен находится над точкой, потом прибор закрепляют.
  • 4 шаг. После установки и настройки прибора можно переходить к изысканиям. Нивелирная рейка устанавливается на начальную точку (или высотный репер), производится снятие отсчета по средней нити сетки нитей нивелира. Отсчет записывается в полевой журнал. Далее рейка переносится на измеряемую точку, повторяется процедура снятия и записи отсчета. Разница между отсчетами начальной и измеряемой точки и будет составлять превышение.

Как пользоваться лазерным нивелиром?

До начала работы необходимо проверить функционирование прибора. Для этого нужно зарядить аккумулятор или вставить батареи, и включить нивелир. Если луч светит ярко и четко, то аппарат готов к работе.

Для достижения высокого качества разметки необходимо соблюдать следующие правила расположения прибора:

  1. Проецирование линии или плоскости должно происходить беспрерывно. На пути луча не должно быть препятствий.
  2. Расстояние от нивелира до объекта не должно превышать максимального допустимого для выбранной модели. С увеличением расстояния погрешность разметки увеличивается. Но использование специального приемника позволяет увеличить дальность использования прибора до 2-х раз.
  3. Лазерный луч опасен для зрения животных и людей, поэтому перед проведением работ необходимо предупредить окружающих и, по возможности, изолировать животных с рабочей площадки.

Настройка лазерного нивелира зависит от выбранной модели, важно помнить, что отключение неиспользуемых функций позволяет экономить заряд батареи и увеличить время работы устройства.

Основные параметры настройки:

  1. Для достижение точного результата работы прибор необходимо расположить на ровной поверхности с помощью штатива, при этом нивелир должен находиться в устойчивом положении. В некоторых моделях предусмотрено крепление к потолку или стене, в этом случае важно не допускать возможность смещения или тряски устройства.
  2. До начала работ необходимо провести выравнивание прибора по горизонтали путем вращения винтов. Многие современные модели обладают функцией самовыравнивания. Такие приборы не допускают неправильного положения устройства и подают звуковой сигнал при ошибке.
  3. В зависимости от задачи необходимо настроить видимость вертикальной и горизонтальной оси. В некоторых моделях также возможно выбрать режим «линии» или «точки» и отрегулировать их.
  4. В ротационных нивелирах доступна настройка скорости вращения луча или величины угла для задания рабочего сектора.
  5. При необходимости измерений на дальних расстояниях следует использовать приемник лазерного луча, который требуется закрепить на рейке и поместить ее на измеряемую точку.

Использование лазерного нивелира в строительстве или ремонте позволяет выполнять большое количество задач. Способы использования зависят от конкретно поставленных целей, например:

Использование лазерного нивелира при работе на полу:

  1. Чтобы определить ровность залитого бетона. Для этого рейку необходимо поставить к стене в любом месте помещения и отметить, где на ней находится красный луч. После этого сделать еще несколько таких измерений в разных точках комнаты и сравнить отклонения показателей.
  2. Для декоративной укладки напольной плитки. Для этого необходимо наклонить устройство и перенести луч на пол, при этом зафиксировав нивелир. Самым популярным считается способ, когда лучи пересекаются под прямым углом, что позволяет аккуратно выложить плитку. Наличие зажимов в комплектации лазерного нивелира позволяет проецировать перпендикулярное пересечение на любую поверхность.

Использование лазерного нивелира для работ на стене:

  1. Для выравнивания стен Для этого необходимо направить луч вдоль поверхности и замерить отклонения.
  2. Наклейка керамической плитки и обоев Применение разметки стен лазерным нивелиром позволяет выложить плитку или наклеить обои быстро и идеально ровно. Используется или один вертикальный луч для обоев или пересечение двух лучей для плитки. Для экономии заряда обычно только первый ряд наклеивается по лучам, остальные выравниваются по первому, иногда производя контрольное выравнивание нивелиром.
  3. Установка техники, карнизов, полок и другие бытовые способы применения нивелира. На смену карандашам, рулеткам и пузырьковым уровням пришли лазерные нивелиры. Проецирование лучей на стену позволяет быстро и без хлопот справляться с большим количеством бытовых вопросов.

В заключение

Нивелир является незаменимым устройством как на стройке, так и в быту. Купить лазерный или оптический нивелир вы можете в нашем интернет-магазине. А также мы проводим обучение по использованию профессионального геодезического и строительного оборудования. Обращайтесь к нашим специалистам, и мы ответим на все ваши вопросы.

Как измерить с помощью нивелира?

Нивелир на стройке, инструмент второй по значимости после измерительной рулетки. Не представляя как работать нивелиром, нечего и думать начинать мало-мальски серьезное строительство. При этом принцип действия нивелира и основные приемы работы с ним настолько просты, что их может освоить даже ученик начальных классов.

Содержание статьи:
    • Устройство нивелира
    • Дополнительные приспособления и инвентарь
    • Принцип действия нивелира. Установка прибора
    • Определение превышения точек
    • Перенесение отметки
    • В заключение

Устройство нивелира

Рассмотрим, из чего состоит и как работает обычный оптический нивелир. Основной частью прибора является оптическая труба, с системой линз способная приближать наблюдаемые объекты с двадцатикратным и более увеличением.

Труба закреплена на особой поворотной станине, необходимой для следующих функций:

  • крепления на штативе;
  • выставления оптической оси нивелира в строго горизонтальное положение, для чего станина имеет три регулируемые по высоте «ножки» и один или два (в моделях без автоматической подстройки) пузырьковых уровня;
  • точной наводки по горизонтали, которую осуществляют парными или одиночным маховичком.

У некоторых моделей станина имеет специальный лимб, шкалу, позволяющую выполнять измерение или построение горизонтальных углов.

С правой стороны трубы расположен маховик, предназначенный для регулировки резкости изображения.

Подстройка под зрение оператора производится вращением регулировочного кольца на окуляре. Элементы нивелира

При взгляде в окуляр зрительной трубы нивелира, мы увидим, что помимо приближения наблюдаемого в прибор предмета, нивелир накладывает на его изображение систему тонких линий, называемую визирной сеткой или визирными нитями. Она образует крестообразный рисунок, из вертикальных и горизонтальных линий (см. рисунок 1).

Дополнительные приспособления и инвентарь

Кроме самого прибора, для работы нам понадобится уже упомянутый штатив, а так же специальная мерная рейка, с нанесенными на ней делениями и цифрами. Деления представляют собой полоски чередующиеся черные или красные полоски шириной в 10 мм.

Цифры на рейке нанесены с шагом в десять см, а значение от нуля и до конца рейки в дециметрах, при этом числа выражены двумя цифрами. Так, 50 см обозначается как 05, число 09 обозначает 90 см, цифра 12 укажет на 120 см и т.д.

Для удобства, пять сантиметровых рисок каждого дециметра объединены еще и вертикальной полоской, так, что вся рейка оказывается размеченной знаками в виде буквы «Е», прямой и зеркальной.

Старые модели приборов дают перевернутое изображение, и рейка к ним требуется специальная, с перевернутыми цифрами. Вспомогательные приспособления к нивелиру

К нивелиру прилагается паспорт, где обязательно указывается дата его последней проверки и настройки или, как говорят геодезисты «поверки». Поверяют нивелиры не реже чем раз в три года, в специальных мастерских, о чем делается очередная запись в паспорте.

Кроме паспорта, в комплекте нивелира идет ключ для обслуживания и мягкая фланель для протирки линз и конечно защитный футляр, где он хранится. Модели с горизонтальным лимбом — угломером комплектуются отвесом для установки строго в нужной точке.

Важно! Оберегайте нивелир от ударов и толчков, даже когда он в футляре. Современные приборы оборудованы специальным устройством, осуществляющим точную подстройку по горизонтали, сильный толчок, внешне не оставивший ни малейшего следа, может повредить его тонкий механизм.

Принцип действия нивелира. Установка прибора

Принцип работы нивелира предельно прост: оптическая ось прибора располагается строго горизонтально и не отклоняется при вращении прибора, постоянно находясь в одной горизонтальной плоскости.

Рассмотрим более подробно, как это качество можно использовать на практике.

Работу начинаем с установки прибора. Раздвигаем, и устанавливаем штатив. При работе на мягкой почве вдавливаем в нее острия, которыми заканчиваются «ноги» штатива.

Регулируя длину «ног», выставляем штатив на удобную для работы высоту, стараясь, чтобы его верхняя площадка, куда ставится нивелир, располагалась горизонтально.

Извлекаем из защитного футляра нивелир и устанавливаем его на штатив, закрепляя винтом штатива.

Теперь необходимо выставить нивелир так, чтобы его оптическая ось расположилась строго горизонтально. Для этого инструмент снабжен круглым пузырьковым уровнем, расположенным на станине. Вращая верньеры на ножках прибора, выставляем воздушный пузырек строго в центр уровня (см. рис.1).

Теперь, как бы мы не вращали трубу прибора, оптическая ось будет располагаться горизонтально. Работа с нивелиром на стройке

Определение превышения точек

Как устанавливать инструмент мы разобрались, теперь рассмотрим, как определять с помощью нивелира разность высот двух и более точек. Для этого нам понадобится рейка и помощник, который будет рейку держать и переносить туда, куда нужно.

Выбираем первую точку измерения (обозначим ее «а»), на которую помощник ставит рейку по возможности вертикально. Вертикальность можно корректировать по вертикальной риске визирной сетки, подавая соответствующие сигналы помощнику.

Наводим прибор на рейку, сначала приблизительно, пользуясь «прицелом» сверху трубы. Смотрим в окуляр и, вращая маховик, добиваемся четкой видимости рейки.

Снимаем показания. Для этого смотрим, между какими значениями рейки оказалась горизонтальная линия визирной сетки, добавляем к нижнему значению количество сантиметровых делений между линией значения и линией визира прибора (или, если это удобнее, вычитаем из верхнего значения).

К примеру, риска легла чуть больше чем на три деления выше цифры 15. Нужно записать в блокноте значение 153, округляя до сантиметра в большую или меньшую сторону.

Даем команду помощнику перенести рейку на следующую точку («б») и снова выполняем замеры. Допустим, на рейке мы увидели значение «18» а наша риска чуть-чуть не добралась до «буквы Е», которая соответствует пяти делениям (сантиметрам). Значение высоты будет равно 185. Записываем его.

Поскольку горизонт нивелира неподвижен, а двигается рейка, то чем она ниже, тем больше значение мы увидим в объективе. Вычитаем: 185-153=32 Точка «б» ниже точки «а» на 32 сантиметра. Определение превышения точек

Перенесение отметки

Разберемся, как перенести с помощью нивелира высотную отметку. К примеру, нам нужно сделать репер, ориентируясь на который, экскаваторщик будет копать котлован, глубиной на два метра ниже отметки пола здания. Значение высоты пола, нам и нужно указать экскаваторщику.

Устанавливаем рейку на реперной проектной точке, высота которой соответствует проектной высоте пола здания, то есть ноля, берем отсчёт. При самостоятельной разработке проекта либо при привязке к местности уже существующего проекта высота этой точки выставляется с помощью колышка либо на какой-то неподвижной поверхности (кирпичный забор, дерево, столб и т. д.) устанавливается метка.

Либо такие реперы (метки) выставляет геодезист, сопровождающий стройку. Пусть, к примеру, получилось 162.

Непосредственно у места будущего котлована, вбиваем колышек и, поставив рейку вплотную к нему, снова снимаем значение, пусть оно будет равно 179. Разница составит 17 сантиметров. Откладываем 17 см от низа рейки вверх по колышку, отмечаем значение риской маркера или карандаша. Вбив рядом еще один колышек, чтобы его верх совпал с риской, получим хорошо видимый ориентир, после чего колышек с риской можно убрать.

Совет. Если какое либо высотное значение нужно сохранить на длительное время, его стоит надежно зафиксировать, вбив гвоздь или нанеся отметку водостойкой краской. Для этого рисуют две горизонтальные черты, с небольшим (пара миллиметров) промежутком между ними. Именно этот промежуток должен соответствовать отметке высоты.

В заключение

Бережно относитесь к инструментам. Сразу после окончания работы, снимите нивелир со штатива и уложите в футляр. Лучше делать это, даже если спустя некоторое время вы будете продолжать работать с этого же места. В таком случае просто не убирайте сам штатив. Когда нужно, вы снова установите на него нивелир, при этом высота оптической оси нивелира, если и изменится, то незначительно.

Смотрите также:

  • Красим деревянный дом снаружи
  • Здоровые и энергосберегающие строительные материалы
  • Антисептики для сруба дома, бани. Какой лучше выбрать и купить?
  • Тонкости в остеклении «хрущевских» балконов
  • Из чего делают фарфор?
  • Столешницы из жидкого камня

разновидности и использование, правила работы

Нивелир — это специальный геодезический прибор, который позволяет определять как высоту местности, так и расположение предметов на ровной поверхности. С помощью нивелира можно установить горизонтальность поверхности, поэтому такой инструмент используется сегодня не только в геодезии, но и в строительстве. Расскажем вам поподробнее, как пользоваться нивелиром и рейкой и получать максимально точные данные.

  • Разновидности нивелиров
  • Использование прибора
  • Правила работы

Разновидности нивелиров

В настоящее время в продаже можно найти различные типы нивелиров, которые различаются своими характеристиками. В зависимости от точности таких приборов их принято разделять на три категории:

  1. Технические, погрешность которых может достигать 10 миллиметров.
  2. Точные — с погрешностью не более 2 миллиметров.
  3. Высокоточные — с допустимой погрешностью 0,5 миллиметров.

До недавнего прошлого востребованы были оптические нивелиры, однако сегодня наибольшей популярностью пользуются измерительные приборы, которые построены на электронной и лазерной технологии.

Лазерные нивелиры отличаются компактными размерами, а для использования такого прибора не требуются какие-либо профессиональные навыки. Сегодня наибольшую популярность подобные приспособления получили в строительстве, где с их помощью можно вычислять горизонтальность даже небольших по своему размеру поверхностей. Лазерные модели способны рисовать светящуюся четкую линию, наличие которой позволяет наглядным образом установить имеющиеся отклонения от горизонтали, что значительно упрощает выполнение необходимых расчетов.

Оптические приборы используют специальную конструкцию из многочисленных линз, что и позволяет строить максимально точное изображение, получая данные по горизонтальности поверхности. Такой измерительный прибор отличается простотой конструкции и легкостью в использовании. Он состоит из следующих элементов:

  1. Зрительной трубы.
  2. Подставки.
  3. Круглого уровня.
  4. Штатива или треноги.

Использование прибора

Первоначально эти измерительные приборы использовались в геодезии, где с помощью такого инструмента проводилась топографическая съемка, а также многочисленные землеустроительные работы. Сегодня же эти измерительные приборы применяются при возведении различных зданий и сооружений, при благоустройстве территории, строительстве беседок, детских площадок, строительных оград и так далее.

Правила работы

Работа с нивелиром не представляет особой сложности. Предлагаем вам простейший алгоритм использования этих измерительных приборов, что позволит вам даже без наличия какого-либо специального опыта получать максимально точные данные и определять даже малейшие отклонения от горизонтали.

  1. Необходимо правильно установить штатив, для чего расслабляют крепежные винты, находящиеся на ножках, устанавливают нивелир горизонтально на неподвижной плоскости, при этом измерительный прибор должен располагаться на уровне груди. Закрепляют винты и фиксируют ножки.
  2. На штативе устанавливают зрительную трубу, которую фиксируют крепежным винтом.
  3. Нивелир приводится в горизонтальное положение, для чего вращают три регулировочных винта и выставляют пузырек с воздухом в центральном положении на круглом экране в видоискателе.
  4. Выполняется фокусировка и настройка оптики. Окуляр следует подстроить под особенности зрения оператора. Для этого прибор наводят на большой освещенный объект, после чего, вращая кольцо на окуляре, добиваются четкого изображения.
  5. Для работы вам потребуются две геодезических рейки, которые могут иметь длину в 3 или 5 метров. Рейки расчерчены в миллиметрах с одной стороны и в сантиметрах с другой. Они могут выполняться телескопическими из пластика или алюминия и раскладными из дерева.
  6. Выравнивание по высоте. Геодезическую рейку устанавливают максимально близко от точки, которую необходимо измерить и выровнять. В окуляре можно будет наблюдать среднюю линию сетки, данные с которой записываются на бумажный или электронный носитель. Далее проводят аналогичные измерения с другими точками, определяют участок, по которому будет выполняться выравнивание, и на основании полученных расчетов можно будет обеспечить максимально точную и идеально ровную линию.
  7. Выравнивание по средней линии позволит вам получить максимально точные данные. Необходимо выбрать место, где были бы видны все точки, через которые и нужно построить идеально ровную горизонтальную линию. Нивелир устанавливается таким образом, чтобы до ближайшей точки было не меньше 5 метров. Рейку выставляют спереди прибора, а вторая измерительная рейка устанавливается сзади. Задняя рейка будет необходима для нанесения отметок, а основная рейка спереди позволит рассчитать высоту. Прибор первоначально наводится на заднюю рейку, записываются значения по штрихам, после чего выполняют фокусировку на основной рейке и записывают данные по красной стороне.

Современные лазерные и электронные устройства позволяют существенно упростить вычисления. Вся информация и все данные рассчитываются автоматикой, после чего предоставляются пользователю в удобочитаемом виде. С использованием таких электронных и лазерных приборов сможет справиться каждый из нас, даже если он не имеет соответствующего опыта работы.

Нивелиры представляют собой достаточно простые в использовании приборы, позволяющие получать геодезические данные и определять идеальную геометрию и горизонтальность плоскости. Использование таких приборов не представляет сложности, в особенности при применении для измерения лазерных и электронных нивелиров.

Нивелирование и нивелировка

Одним из видов геодезических измерений является нивелирование, с помощью которого производится определение относительных высот любых точек поверхности земли. Условным уровнем при таких геодезических измерениях может выступать уровень реки или океана или любая другая исходная точка. То есть, по сути, нивелирование – это определение превышения уровня каждой поверхности точки над заданной, что необходимо для построения точного рельефа местности, который в дальнейшем может использоваться для построения карт, планов местности или для решения прикладных задач.

Виды нивелирования

Нивелировка поверхности может осуществляться различными методами, которые отличаются технологией и используемым оборудованием:

1. Геометрическое нивелирование.

Для съемки местности с помощью геометрического нивелирования используют рейку и нивелир. Принцип нивелировки заключается в установке специальной рейки с делениями и штрихами в необходимой точке поверхности, после чего с помощью горизонтального визирного луча отсчитывается разность высот.

Геометрическая нивелировка производится методом «из середины» или «вперед». В первом случае рейки устанавливаются в двух точках поверхности, а нивелир располагается между ними таким образом, чтобы расстояния до реек были примерно равными. Результатом измерений становится информация о превышении уровня одной из реек над другой.

Геометрическое нивелирование – наиболее распространенный метод, который широко применяется в строительстве.

2. Тригонометрическое нивелирование.

При таком методе нивелировки используют специальные угломерные приборы (теодолиты), с помощью которых измеряют углы наклона визирного луча, который проходит через две заданные точки поверхности. Такой метод используется при топографической съемке для определения разности высот двух точек, которые находятся в зоне оптической видимости, но на значительном расстоянии друг от друга.

3. Барометрическое нивелирование.

Такой метод основан на зависимости атмосферного давления воздуха от высоты точки поверхности. Измерение давления производят с помощью барометра, а в полученные данные вносят поправки на реальные температурные ивлажностные параметры воздуха при измерениях.

Такой метод обычно используется в труднодоступных местностях, при различных геологических или географических экспедициях.

4. Механическое нивелирование.

Для нивелировки поверхности с помощью данного метода используют специальный нивелир-автомат, который вычерчивает профиль местности автоматически с помощью установленного отвеса, задающего вертикаль, и фрикционного диска, фиксирующего пройденное расстояние. Такой нивелир-автомат устанавливается на транспортное средство и определяет:

  • разность высот между заданными точками;
  • расстояние между заданными точками;
  • профиль местности, фиксируя его на фотоленте.

5. Гидростатическое нивелирование.

Этот метод нивелировки основан на принципе работы сообщающихся сосудов. Измерения гидростатическим методом производят с помощью гидростатического нивелира, работающего с погрешностью 1-2 мм. Такой нивелир компонуется из двух стеклянных трубок, которые соединены между собой шлангом, заполненным водой. Стеклянные трубки вставлены в рейки, на которых нанесены деления, по которым определяют числовые значения превышения уровня. Из конструкции гидростатического нивелира видно, что зона его действия ограничивается длиной шланга, соединяющего сосуды.

Помимо методики производства работ, нивелирование разделяют по классам точности, каждому из которых соответствуют определенные методы и виды нивелирования:

  • I класс (высокоточный), которому соответствует случайная среднеквадратичная ошибка 0,8 мм/км и систематическая ошибка 0,08 мм/км;
  • II класс (высокоточный), которому соответствует случайная среднеквадратичная ошибка 2,0 мм/км и систематическая ошибка 0,2 мм/км;
  • III класс, которому соответствует случайная среднеквадратичная ошибка 5,0 мм/км;
  • IV класс, которому соответствует случайная среднеквадратичная ошибка 10,0 мм/км, вычисляемая по невязкам полученных линий и полигонов.

Кроме указанных классов, применяют техническое нивелирование, класс точности которого ниже четвертого.

В зависимости от рельефа заданной местности и задач съемки, может использоваться нивелирование по квадратам, по параллельным линиям или по полигонам. Первый метод получил наибольшее распространение и широко применяется для больших открытых участков местности с малой высотой сечения.

Что такое нивелир?

Для выполнения геометрического нивелирования, которое повсеместно используется в строительстве, используются нивелиры различных конструкций. Согласно принципу действия разделяют электронные, оптико-механические, лазерные и гидростатические нивелиры. Все приборы оснащены зрительной трубой, которая вращается в горизонтальной плоскости. Современные конструкции нивелиров предусматривают автоматическую компенсацию для установки зрительной оси в рабочее положение.

Все нивелиры разделяются на различные классы точности: высокоточные, точные и технические. Высокоточные нивелиры обеспечивают погрешность измерения менее 2 мм на 1 км двойного хода, точные – менее 5 мм.

История нивелирования

Первые сведения о нивелировании относятся к 1 в. до н.э., а именно к строительству оросительных каналов в Древнем Риме и Греции. Исторические документы упоминают водяной нивелир и связывают его изобретение и использование с именами Марка Витрувия, римского архитектора, и Герона александрийского, древнегреческого ученого.

Толчком к развитию методов нивелирования послужило изобретение зрительной трубы, цилиндрического уровня, барометра и сетки нитей в зрительных трубах. Все эти открытия относятся к 16-17 векам и позволили разработать точные методы измерения поверхности земли.

В России во время царствования Петра I была создана оптическая мастерская (1715-1725 г.г.), где среди прочей техники производились нивелиры, которые назывались ватерпасы с трубой. Разработками нивелиров в этой мастерской руководил И.Е. Беляев. К этому же периоду относится измерение уровня точек поверхности с помощью барометра.

Начало 19 века ознаменовано появлением тригонометрического нивелирования, с помощью которого были проведены такие масштабные работы, как определение разности уровня Черного и Азовского морей, измерена высота горы Эльбрус.

Широкое использование геометрического нивелирования относится к середине 19 века. Например, в 1847 году он был использован при проектировании Суэцкого канала. В отечественной геодезии геометрическое нивелирование применялось для строительства сухопутных и водных дорог.

Начало создания отечественной нивелирной сети относится к 1871 году, когда были начаты работы по установке пунктов, служащих основой для топографических съемок.

Применение нивелировки

Результатом нивелировки является создание опорной геодезической сети, которая служит основой при проведении топографической съемки местности или любых геодезических измерениях.

Нивелирование широко применяется в научных и исследовательских целях: при изучении фигуры земного шара, движений земной коры, а также для фиксации колебаний уровня океанов или морей.

Нивелировка также повсеместно применяется для решения прикладных задач, связанных со строительством различных объектов, прокладкой инженерных коммуникаций, путей сообщения и т. д. Например, нивелирование необходимо для переноса проектных решений по высоте, а также при монтажных работах для установки строительных конструкций. Для решения всех этих задач используют данные, полученные геодезистами с использованием нивелиров. Помимо этого, для решения узкоспециализированных задач, применяются автоматические системы нивелирования. К таким задачам относится, например, строительство и ремонт дорожного полотна. Кроме этого, датчики, входящие в систему автоматической нивелировки устанавливаются на автомобилях, железнодорожных вагонах, в результате чего можно получить готовый профиль местности в самые короткие сроки.

Современные технологии в нивелировании

На сегодняшний день, в виду необычайно быстрого развития технологий, для нивелировки поверхности могут использоваться различные технологии:

  • лазерные, в основу работы которых положено считывание параметров поверхности с помощью лазерного сканера;
  • ультразвуковые, главным элементом которых является ультразвуковой датчик, испускающий волны;
  • GNSS-технологии, которые связаны с получением данных о текущих координатах через спутниковую связь. Такая технология обеспечивает высочайшую точность нивелирования.

Для эффективной обработки больших потоков данных, получаемых в результате применения вышеуказанных технологий, требуется наличие специального программного обеспечения, выполняющего задачи хранения, управления, визуализации и обработки данных.

Современные системы нивелирования в дорожном строительстве

В современном дорожном строительстве широко применяются автоматизированные системы нивелирования, которые позволяют управлять рабочим органом дорожно-строительной техники в зависимости от его текущего положения. При этом системы автоматического нивелирования отличаются высокой точностью работ, значительно повышающей качество дорожного полотна и сокращающей общие сроки строительства.

Автоматические системы нивелирования, установленные на асфальтоукладчиках, дорожных фрезах или бульдозерах, позволяют устранять дефекты старого дорожного полотна при укладке нового слоя покрытия. Такая нивелировка контролирует поперечный уклон дороги и выполняет его точно с заданными проектом параметрами.

Современные системы нивелировки для дорожно-строительной техники разделяются на несколько видов в зависимости от используемой технологии:

  • ультразвуковые системы с различным количеством датчиков;
  • лазерные системы нивелирования;
  • системы на базе спутниковых GPS-технологий;
  • трехмерные системы, работающие на базе тахеометра.

В зависимости от сложности и требуемого качества дорожно-строительных работ может использоваться та или иная система автоматической нивелировки. Главной особенностью таких систем, предлагаемых лидирующими мировыми производителями, является возможность модернизации систем нивелирования от простых до наиболее сложных.

Как пользоваться нивелиром, методы проведения нивелирования

Нивелир – изделие, с помощью которого производится вычисление разности высот между двумя точками. На рынке предоставлено огромное количество различных моделей, которые отличаются друг от друга своими характеристиками и методом измерения. Для работы нужно использовать определенный алгоритм действий.

Каким образом происходит нивелирование

Во всех сферах, в которых применяется прибор, обычно пользуются геометрическим нивелированием. Для выполнения вычислений потребуется нивелир и специализированные рейки, на которые он будет наводиться. Для получения замеров потребуется выполнить следующий алгоритм действий:

  1. В первую очередь нужно определить место, в котором будет расположено устройство. Необходимо устанавливать нивелир в центре измеряемой площадки. Это означает, что изделие должно быть одинаково удалено от всех измеряемых точек.
  2. Прибор необходимо привести в горизонтальное положение. В оптических изделиях есть уровень, который позволяет сделать это.
  3. Необходимо установить рейки в местах, в которых нужно узнать точный перепад.
  4. Необходимо навести нивелир на рейки, используя зрительную трубу. Лазерное приспособление наводится посредством точечного регулирования.
  5. Производится снятие полученного результата.

Устройство во время работы должно находиться в устойчивом положении. При использовании лазерного изделия нужно соблюдать технику безопасности (не светить в глаза). Выравнивание осуществляется винтами. Перед использованием необходимо ознакомиться с инструкцией по эксплуатации. В ней будут указаны допустимые условия применения.

Как выбрать метод замеров

Каждый нивелир комплектуется подробной инструкцией по применению и необходимыми аксессуарами, которые помогут в измерении. Чтобы выбрать метод, нужно внимательно изучить руководство. Затем можно будет переходить к процедуре замеров.

В зависимости от целей, которые преследует человек, подбирается наиболее простой метод измерения. Алгоритм нивелирования может сильно изменяться в зависимости от модели и вида.

Преимущества

Среди преимуществ, которые удается получить при использовании нивелира, выделяют:

  • возможность быстро получить данные;
  • высокую точность измерения;
  • простоту эксплуатации.

Современные нивелиры обладают массой преимуществ. Если применяется электронное устройство, то процесс замеров проходит гораздо быстрее. Некоторые приспособления обладают встроенной памятью, которая позволяет сохранять последние полученные значения.

Перед приобретением человек должен определить цели и бюджет. Она зависит от типа приспособления и его характеристик. Изделия, выдающие высокоточный результат без погрешностей, обходятся дороже, чем более простые модели.

Пользоваться можно без особой подготовки. Главное, внимательно изучить инструкцию и правильно выполнить все действия. После правильного расположения всех приспособлений в пространстве, которые используются для геометрического нивелирования, получить информацию о перепаде между точками не трудно.


Возможно вас заинтерисуют
  • Нивелир лазерный CrossLiner LLG-60

    28330 RUR товар в корзине

    нет в наличии

  • что это такое и какие виды нивелиров существует © Геостарт

    Рубрика: Геодезия

    Одним из важнейших условий во время строительных работ, является соблюдение горизонтальности и вертикальности возводимых конструкций. Без этого фактора ее прочность и надежность сильно снижается. Вертикальность возводимых стен легко проверить, используя отвес – обычную верёвку с привязанным грузом. Но для проверки горизонтальных плоскостей на сегодняшний день используется особые приборы тахеометр и нивелир. В данной статье мы расскажем, что такое нивелир и какие виды нивелиров существует.

    Нивелир и его виды

    Нивелир — геодезический инструмент для определения разности высот между несколькими точками земной поверхности.
    Как правило, нивелиры разных типов повсеместно используются в строительстве и в геодезических работах. Современные модели не требуют сложных вычислений, а работа с ними не представляет сложности даже для непрофессионала.

    Виды нивелиров по конструкции

    Оптический нивелир — являются самым распространенным инструментом для проведения геодезических работ, ремонта дорог, строительства. История классического оптического нивелира насчитывает не одно столетие. С их помощью определяется разница высот и расстояние от одной точки до другой. Все оптические нивелиры имеют схожую конструкцию: в корпус заключена зрительная труба с увеличительными стеклами и объективом. Труба вращается в горизонтальной плоскости, и с помощью регулировочного винта оптика фокусируется на объекте. Благодаря нанесенной на стекло градуированной шкале, измеряются перепады высот и углы наклона. Для ровной установки оптического нивелира на приборе имеется встроенный уровень с воздушным пузырьком, а чтобы прибор не наклонялся из-за неровной поверхности почвы, имеется специальный компенсатор (воздушный или магнитный демпфер). Он гасит колебания и помогает зрительной оси оставаться в горизонтальном положении, благодаря чему можно было получить точные измерения. Конструкция прибора постоянно изменяется и совершенствуется.


    Электронные (цифровые) нивелиры — это современные многофункциональные геодезические приборы, совмещающие функции высокоточного оптического нивелира, электронного запоминающего устройства и встроенного программного обеспечения для обработки полученных измерений. Основная отличительная особенность электронных нивелиров — это встроенное электронное устройство для снятия отсчета по специальной рейке с высокой точностью. Применение электронных нивелиров позволяет исключить личные ошибки исполнителя и ускорить процесс измерений. Достаточно навести прибор на рейку, сфокусировать изображение и нажать на кнопку. Прибор выполнит измерение, отобразит на экране полученное значение и расстояние до рейки. Цифровые технологии позволяют значительно расширить возможности нивелиров и области их применения. Опыт показывает, что с помощью цифрового нивелира достигается 50%-я экономия времени по сравнению с обычным нивелиром. Основными причинами являются быстрый сбор данных сохранение измерений во внутреннюю память прибора.


    Лазерным нивелиром или лазерным уровнем, как иногда говорят, называется оптический прибор, позволяющий быстро и с высокой точностью строить горизонтальные, вертикальные и наклонные плоскости. Некоторые такие инструменты еще имеют функцию отвеса и позволяют отмерять углы в 90 и 45 градусов.


    Существуют два больших класса современных лазерных нивелиров:
    Позиционный нивелир;
    Ротационный нивелир.
    Позиционный нивелир строит статичные точки и линии с помощью призм или линз, это самые распространенный тип уровней, применяемых в отделке квартир. Ротационные формируют лазер в одну яркую точку, которая за счет его вращательного движения превращается в нечто, похожее на линию. Такие приборы чаще всего используют вне помещений на стройках, потому что дальность их действия значительно выше, чем у позиционных. Но, разумеется, такие лазеры и стоят значительно дороже. Работа с лазерным нивелиром быстрее и нагляднее. Применение этого класса приборов позволяет выполнять операции в разы быстрее и проще.
    Каждый из видов имеет свои конструктивные особенности, сферу использования и точность измерения. Оптические и цифровые нивелиры, как правило, предназначены для использования специально подготовленными исполнителями, представляющими суть процесса и имеющими определенные профессиональные навыки. Лазерные нивелиры, напротив, созданы для того, чтобы ими мог пользоваться любой человек для решения самых различных задач. Уровень автоматизации и наглядность работы лазерных нивелиров, таковы, что их использование в большинстве случаев не требует специальной подготовки. Существует большое количество различных моделей лазерных нивелиров, отличающихся по конструкции, по назначению и точности работы.
    Наибольшее распространение лазерные нивелиры приобрели в строительстве при монтажных и отделочных работах, заменив привычные уровни, бечевки и т.п.
    Также нивелиры классифицируют по двум признакам: по точности и по способу установки визирного луча в горизонтальное положение.

    Группы нивелиров по точности

    Высокоточный – средняя квадратическая погрешность на 1 км двойного хода – 0,5 мм. Примечание: при работе с этими нивелирами допускается длина плеч (расстояние от нивелира до рейки) до 50 метров.
    Точный – средняя квадратическая ошибка на 1 км двойного нивелирования 3 мм. Примечание: допускается длина плеч до 75 – 100 метров.
    Технический – ошибка 10 мм на 1км двойного хода. Примечание: Длина плеч допускается до 100 – 150 метров.
    Точные и технические нивелиры могут изготавливать со зрительными трубами прямого или обратного изображения, допускается изготавливать с горизонтальным лимбом. Числа в шифре нивелира означают допустимую среднюю квадратическую погрешность, получаемую при нивелировании на 1 км двойного хода в мм.
    Числа, стоящие впереди Н – номера последующих моделей. При наличии компенсатора к шифру нивелира добавляется индекс К, например Н–3К. Нивелиры типов Н–3 и Н–10 допускается изготовлять с лимбом для измерения горизонтальных углов с точностью до 5′. При наличии лимба к шифру нивелира добавляется индекс Л, например Н–10КЛ.
    Условное обозначение нивелирной рейки состоит из буквенного обозначения РН, цифрового обозначения группы нивелиров, для которой она предназначена (для высокоточных нивелиров – цифра 05, точных – 3, технических – 10) и номинальной длины рейки. В обозначении складных реек и (или) реек с прямым изображением оцифровки шкал после указания номинальной длины добавляют соответственно букву С и (или) П. Пример условного обозначения нивелирной рейки к техническим нивелирам, номинальной длиной 4000 мм, складной, с прямым изображением оцифровки шкалы: РН–10 – 4000 СП.
    По установке визирного луча:
    • Уровенный нивелир (с цилиндрическим уровнем)
    • Нивелир с самоустанавливающейся линией визирования (с компенсатором)
    Уровенный нивелир – нивелиры, у которых линию визирования устанавливают по цилиндрическому уровню, скрепленному со зрительной трубой. Нивелиром с уровнем при трубе является, например, нивелир Н-3.
    В настоящее время широкое применение находят геодезические приборы (нивелиры, теодолиты и др.), в которых уровень заменяется автоматическим устройством – компенсатором наклона визирной оси, или «регулятором» положения визирной оси.
    Нивелир снабжается только круглым уровнем для грубого приведения визирной оси в горизонтальное положение, горизонтальность линии визирования обеспечивается с необходимой точностью автоматическим компенсатором наклона. Компенсаторы наклона позволяют повысить точность и производительность труда, дают возможность работать на неустойчивых грунтах.
    Практически все современные нивелиры являются самоустанавливающимися.

    автор

    Шарипов Рустам

    нивелир, геодезия, геодезический прибор, прикладная геодезия

    Лазерный нивелир – что это, их виды и где применяются

    Построение и развитие геодезических сетей

    Geozem

    Калькулятор расчета
    цен на кадастровые
    работы

    Расчитать

    Как правильно установить и настроить нивелир для начала работы

    Виды нивелирных ходов

    Принцип работы с оптическим нивелиром во время проведения топографической съемки

    уровней измерения | Номинальный, порядковый, интервальный и относительный

    Опубликован в 16 июля 2020 г. по Прита Бхандари. Отредактировано 3 декабря 2021 г.

    Уровни измерения, также называемые шкалами измерения, говорят вам, как точно записываются переменные. В научных исследованиях переменная — это все, что может принимать разные значения в вашем наборе данных (например, рост или результаты тестов).

    Имеется 4 уровня измерения:

    • Номинал: данные могут быть классифицированы только
    • Порядковый номер: данные можно классифицировать и ранжировать
    • Интервал: данные могут быть классифицированы, ранжированы и равномерно распределены
    • Соотношение: данные могут быть классифицированы, ранжированы, равномерно распределены и имеют натуральный нуль.

    В зависимости от уровня измерения переменной возможности анализа данных могут быть ограничены. Существует иерархия сложности и точности уровня измерения, от низкого (номинального) до высокого (отношение).

    Содержание

    1. Номинальные, порядковые, интервальные и относительные данные
    2. Почему важны уровни измерения?
    3. Какую описательную статистику я могу применить к своим данным?
    4. Тест: Номинальное, порядковое, интервальное или отношение?
    5. Часто задаваемые вопросы об уровнях измерения

    Номинальные, порядковые, интервальные и относительные данные

    При переходе от низшего к высшему 4 уровня измерения суммируются. Это означает, что каждый из них берет свойства более низких уровней и добавляет новые свойства.

    Номинальный уровень Примеры номинальных шкал
    Вы можете классифицировать свои данные, пометив их во взаимоисключающие группы, но порядок между категориями отсутствует.
    • Город рождения
    • Пол
    • Этническая принадлежность
    • Марки автомобилей
    • Семейное положение
    Порядковый номер Примеры порядковых шкал
    Вы можете категоризировать и ранжировать свои данные в порядке, но ничего не можете сказать об интервалах между ранжированием.

    Хотя вы можете ранжировать 5 лучших олимпийских медалистов, эта шкала не покажет вам, насколько они близки или далеки друг от друга по количеству побед.

    • Топ-5 призеров Олимпийских игр
    • Языковые способности (например, начальный, средний, свободный)
    • Вопросы типа Лайкерта (например, от “очень неудовлетворен” до “очень доволен”)
    Уровень интервала Примеры интервальных шкал
    Вы можете классифицировать, ранжировать и делать выводы о равных интервалах между соседними точками данных, но истинной нулевой точки не существует.

    Разница между любыми двумя соседними температурами одинакова: один градус. Но ноль градусов определяется по-разному в зависимости от шкалы — это не означает абсолютного отсутствия температуры.

    То же самое относится к результатам тестов и личностным характеристикам. Нуль в тесте произволен; это не означает, что у испытуемого абсолютно отсутствует измеряемая черта.

    • Результаты тестов (например, IQ или экзаменов)
    • Описи личности
    • Температура в градусах Фаренгейта или Цельсия
    Уровень соотношения Примеры шкал соотношений
    Вы можете классифицировать, ранжировать и делать выводы о равных интервалах между соседними точками данных, и существует настоящая нулевая точка.

    Истинный ноль означает отсутствие интересующей переменной. В шкалах отношений ноль означает абсолютное отсутствие переменной.

    Например, в температурной шкале Кельвина нет отрицательных градусов температуры – ноль означает абсолютное отсутствие тепловой энергии.

    • Высота
    • Возраст
    • Вес
    • Температура в Кельвинах

    Почему важны уровни измерения?

    Уровень, на котором вы измеряете переменную, определяет, как вы можете анализировать свои данные.

    Различные уровни ограничивают набор описательной статистики, которую вы можете использовать для получения общей сводки ваших данных, и тип статистики вывода, которую вы можете использовать для своих данных, чтобы подтвердить или опровергнуть вашу гипотезу.

    Во многих случаях ваши переменные могут быть измерены на разных уровнях, поэтому вам необходимо выбрать уровень измерения, который вы будете использовать, до начала сбора данных.

    Пример переменной на 2 уровнях измеренияВы можете измерить переменную дохода на порядковом уровне или уровне отношения.
    • Порядковый уровень: Вы создаете диапазоны доходов: от 0 до 19 999 долларов, от 20 000 до 39 999 долларов и от 40 000 до 59 999 долларов. Вы просите участников выбрать скобку, соответствующую их годовому доходу. Скобки кодируются цифрами от 1 до 3.
    • Уровень коэффициента: Вы собираете данные о точных годовых доходах ваших участников.
    Участник Доход (порядковый уровень) Доход (уровень коэффициента)
    А Кронштейн 1 12 550 долларов США
    Б Кронштейн 2 39 700 долларов США
    С Кронштейн 3 40 300 долларов США

    На уровне соотношения вы можете видеть, что разница между доходами A и B намного больше, чем разница между доходами B и C.

    Однако на порядковом уровне вы знаете только уровень дохода для каждого участника, а не их точный доход. Поскольку вы не можете точно сказать, насколько каждый доход отличается от других в вашем наборе данных, вы можете только упорядочить уровни дохода и сгруппировать участников.

    Что может сделать корректура для вашей статьи?

    Редакторы Scribbr не только исправляют грамматические и орфографические ошибки, но и улучшают качество письма, следя за тем, чтобы в статье не было неясных формулировок, избыточных слов и неудобных формулировок.

    См. пример редактирования

    Описательная статистика поможет вам получить представление о «середине» и «разбросе» ваших данных с помощью показателей центральной тенденции и изменчивости.

    При измерении центральной тенденции или изменчивости вашего набора данных ваш уровень измерения определяет, какие методы вы можете использовать на основе математических операций, подходящих для каждого уровня.

    Методы, которые вы можете применять, являются кумулятивными; на более высоких уровнях можно применять все математические операции и меры, используемые на более низких уровнях.

    Тип данных Математические операции Меры центральной тенденции Меры изменчивости
    Номинальный
    • Равенство (=, ≠)
    • Режим
    • Нет
    Порядковый номер
    • Равенство (=, ≠)
    • Сравнение (>, <)
    • Режим
    • Медиана
    • Диапазон
    • Межквартильный диапазон
    Интервал
    • Равенство (=, ≠)
    • Сравнение (>, <)
    • Сложение, вычитание (+,-)
    • Режим
    • Медиана
    • Среднее арифметическое
    • Диапазон
    • Межквартильный диапазон
    • Стандартное отклонение
    • Дисперсия
    Соотношение
    • Равенство (=, ≠)
    • Сравнение (>, <)
    • Сложение, вычитание (+,-)
    • Умножение, деление (×, ÷)
    • Режим
    • Медиана
    • Среднее арифметическое
    • *Среднее геометрическое
    • Диапазон
    • Межквартильный диапазон
    • Стандартное отклонение
    • Дисперсия
    • **Относительное стандартное отклонение
    *Среднее арифметическое является наиболее часто используемым типом среднего значения. Среднее геометрическое — это метод, используемый для усреднения значений шкал с широко варьирующимися диапазонами для отдельных субъектов. Затем вы можете сравнить средние значения предметного уровня друг с другом. В то время как среднее арифметическое основано на сложении значений, среднее геометрическое умножает значения.** Относительное стандартное отклонение — это просто стандартное отклонение, деленное на среднее значение. Если вы используете его для измерения температуры в градусах Цельсия, Фаренгейта и Кельвина, вы получите 3 совершенно разных ответа. Единственный осмысленный ответ — это тот, который основан на шкале с истинным нулем, шкале Кельвина.

    Викторина: Номинальное, порядковое, интервальное или отношение?

    Часто задаваемые вопросы об уровнях измерения

    Каковы четыре уровня измерения?

    Некоторые переменные имеют фиксированные уровни. Например, пол и этническая принадлежность всегда являются данными номинального уровня, поскольку их нельзя ранжировать.

    Однако для других переменных можно выбрать уровень измерения. Например, доход — это переменная, которая может быть записана по порядковому номеру или шкале отношений:

    • На порядковом уровне можно создать 5 групп доходов и кодировать доходы, попадающие в них, от 1 до 5.
    • На уровне соотношения вы должны записывать точные цифры дохода.

    Если у вас есть выбор, уровень отношения всегда предпочтительнее, потому что вы можете анализировать данные разными способами. Чем выше уровень измерения, тем точнее ваши данные.

    Полезна ли эта статья?

    Вы уже проголосовали. Спасибо 🙂 Ваш голос сохранен 🙂 Обработка вашего голоса. ..

    Прита имеет академическое образование в области английского языка, психологии и когнитивной нейробиологии. Как междисциплинарный исследователь, она любит писать статьи, объясняющие сложные исследовательские концепции для студентов и ученых.

    Уровни измерения

    Уровни измерения

    В 1946 году психолог Стэнли Смит Стивенс из Гарвардского университета разработал теорию четырех уровней измерения, когда он опубликовал статью в Science под названием «К теории шкал измерения». В этой знаменитой статье Стивенс утверждал, что все измерения проводятся с использованием четырех уровней измерения. Четыре уровня измерения, в порядке сложности:

    N Ominal

    O RDINAL

    I Nterval

    R ATIO

    ЗДЕСЬ – это простой улов. измерение: подумайте “ NOIR “. Noir — это французское слово, обозначающее черный цвет. “N” для номинального. “О” для порядкового номера. “I” для интервала. И “R” для отношения.

    Категориальные и количественные меры:

    Номинальный и порядковый уровни считаются категориальными мерами, а уровни интервалов и отношений рассматриваются как количественные меры.

    Знание уровня измерения ваших данных критически важно, поскольку методы, используемые для отображения, обобщения и анализа данных, зависят от их уровня измерения.

    Обратимся к каждому из четырех уровней измерения.

    A. Номинальный уровень

    Номинальный уровень измерения является простейшим уровнем. «Номинальный» означает «, существующий только по названию ». При номинальном уровне измерения все, что мы можем сделать, это назвать или обозначить вещей. Даже когда мы используем числа, эти числа — всего лишь имена. Мы не можем выполнять какие-либо арифметические действия с данными номинального уровня. Все, что мы можем сделать, это подсчитать частоту, с которой происходят события.

    При номинальном уровне измерения значимый порядок не подразумевается. Это означает, что мы можем переупорядочить наш список переменных, не влияя на то, как мы рассматриваем взаимосвязь между этими переменными.

    Вот несколько примеров данных номинального уровня:

    1. Номер на форме спортсмена
    2. Ваш номер социального страхования
    3. Номер вашей карты Visa
    4. Ваша политическая партийная принадлежность
    5. Город, в котором вы родились
    6. Ваша религия
    7. Ваш номер социального страхования
    8. Цвет твоих глаз
    9. Цвет твоих волос
    10. Цвет конфет в пакете M&Ms

    При номинальном уровне измерения мы ограничены в типах анализов, которые мы можем выполнять. Мы можем подсчитать частоты интересующих элементов, но мы не можем отсортировать данные таким образом, чтобы изменить взаимосвязь между исследуемыми переменными. Мы можем рассчитать моду часто встречающегося значения или значений. И мы также можем выполнять различные непараметрические проверки гипотез. Непараметрические тесты не делают никаких предположений относительно генеральной совокупности, из которой взяты данные. Но мы не можем рассчитать общие статистические показатели, такие как среднее значение, медиана, дисперсия или стандартное отклонение.

    B. Порядковый уровень

    Порядковый уровень измерения представляет собой более сложную шкалу, чем номинальный уровень. Эта шкала позволяет нам упорядочивать интересующие нас элементы по порядковым номерам. Порядковые номера обозначают положение или ранг элемента в последовательности: первый, второй, третий и т. д. Но нам не хватает измерения расстояния или интервалов между рангами. Например, предположим, что мы наблюдали скачки. Порядок отделки: Rosebud #1, Sea Biscuit #2 и Kappa Gamma #3. Нам не хватает информации о разнице во времени или расстоянии, которое разделяло лошадей, когда они пересекали финишную черту.

    Вот несколько примеров данных порядкового уровня:

    1. Порядок финиша в гонке или соревновании
    2. Буквенные оценки: A, B, C, D или F
    3. Рейтинг перца чили по шкале «острый, острее, самый острый»
    4. Год обучения учащегося в средней школе или колледже: первокурсник, второкурсник, младший и старший
    5. Стадия рака: Стадия I, II, III или IV
    6. Уровень согласия: Категорически не согласен, Не согласен, Нейтрально, Согласен, Полностью согласен

    С помощью порядкового уровня измерения мы можем подсчитать частоты интересующих элементов и отсортировать их в значимом порядке ранжирования. И, как мы сказали, мы не можем, однако, измерить расстояние между рангами. С точки зрения статистического анализа, мы можем подсчитать частоту возникновения события, рассчитать медиану, процентиль, дециль и квартили. Мы также можем выполнять различные непараметрические проверки гипотез. Но мы не можем рассчитать общие статистические показатели, такие как среднее значение, медиана, дисперсия или стандартное отклонение. И мы не можем выполнять параметрические проверки гипотез, используя значения z, значения t и значения F.

    C. Интервальный уровень

    С интервальным уровнем измерения у нас есть количественные данные. Как и порядковый уровень, интервальный уровень имеет неотъемлемый порядок. Но, в отличие от порядкового уровня, у нас есть расстояние между интервалами на шкале. Однако на интервальном уровне отсутствует реальный непроизвольный нуль.

    Повторюсь, вот три характеристики интервального уровня:

    1. Значения имеют осмысленный порядок
    2. Расстояния между рядами измеримы
    3. Не существует «истинного» или натурального нуля

    Классическим примером интервальной шкалы является температура, измеряемая по шкале Фаренгейта или Цельсия. Предположим, что сегодня высокая температура составляет 60 градусов по Фаренгейту, а тридцать дней назад высокая температура была всего 30 градусов по Фаренгейту. Можно сказать, что разница между высокими температурами в эти два дня составляет 30 градусов. Но поскольку в нашей шкале измерения отсутствует реальный, не произвольный нуль, мы не можем сказать, что сегодняшняя температура в два раза выше, чем температура тридцать дней назад.

    В дополнение к температуре по шкале Фаренгейта или Цельсия примеры измерения интервальной шкалы включают: 800

  • Коэффициент интеллекта равен
  • Даты в календаре
  • Высота волн в океане
  • Долготы на глобусе или карте
  • Размер обуви
  • С интервальным уровнем измерения мы можем выполнять большинство арифметических операций. Мы можем рассчитать общие статистические показатели, такие как среднее значение, медиана, дисперсия или стандартное отклонение. Но, поскольку у нас нет непроизвольного нуля, мы не можем вычислять пропорции, отношения, проценты и дроби. Мы также можем выполнять всевозможные проверки гипотез, а также базовые корреляционные и регрессионные анализы.

    D. Уровень отношения

    Последний и самый сложный уровень измерения – это уровень отношения. Как и в случае с порядковым и интервальным уровнями, данные имеют неотъемлемый порядок. И, подобно уровню интервала, мы можем измерить интервалы между рангами с помощью измеримой шкалы значений. Но, в отличие от интервального уровня, у нас теперь есть значимый нуль. Добавление непроизвольного нуля позволяет использовать для вычисления числовой зависимости между значениями с помощью соотношений: дроби, пропорции и проценты.

    Примером отношения уровня измерения является вес. Человек, который весит 150 фунтов, весит в два раза больше, чем человек, который весит всего 75 фунтов, и вдвое меньше, чем человек, который весит 300 фунтов. Мы можем рассчитать такие отношения, потому что шкала веса в фунтах начинается с нуля фунтов.

    В дополнение к весу, примеры мер шкалы соотношения включают:

    1. Рост
    2. Доход
    3. Пройденное расстояние
    4. Прошедшее или оставшееся время
    5. Деньги на вашем банковском счете, в кошельке или кармане

    С помощью уровня измерения отношения мы можем выполнять все арифметические операции, включая пропорции, отношения, проценты и дроби. С точки зрения статистического анализа мы можем рассчитать среднее значение, среднее геометрическое, среднее гармоническое, медиану, моду, дисперсию и стандартное отклонение. Мы также можем выполнять всевозможные проверки гипотез, а также корреляционный и регрессионный анализы.

    тк | вернуться наверх | предыдущая страница | следующая страница

     

     

     

     

     

    Уровни измерения: номинальный, порядковый, интервальный и относительный


    В статистике мы используем данные для ответа на интересные вопросы. Но не все данные одинаковы. На самом деле существует четыре различных  шкалы измерения данных , которые используются для классификации различных типов данных:

    1. Номинал

    2. Порядковый номер

    3. Интервал

    4. Отношение

    В этом посте мы определяем каждую шкалу измерения и приводим примеры масштабов, которые можно использовать.

    Номинальная

    Простейшая шкала измерений, которую мы можем использовать для маркировки переменных, — это номинальная шкала .

    Номинальная шкала: Шкала, используемая для маркировки переменных, не имеющих количественных значений.

    Некоторые примеры переменных, которые можно измерить по номинальной шкале, включают:

    • Пол:  Мужской, женский
    • Цвет глаз: Синий, зеленый, коричневый
    • Цвет волос: Светлые, черные, каштановые, седые, другие
    • Группа крови: O-, O+, A-, A+, B-, B+, AB-, AB+
    • Политические предпочтения: республиканец, демократ, независимый
    • Место проживания: Город, пригород, село

    Переменные, которые можно измерить по номинальной шкале, обладают следующими свойствами:

    • У них нет естественного порядка. Например, мы не можем расположить цвета глаз в порядке от худшего к лучшему или от низшего к высшему.
    • Категории взаимоисключающие. Например, у человека не может быть одновременно голубых и карих глаз. Точно так же человек не может жить и и в городе, и в сельской местности.
    • Единственным числом, которое мы можем рассчитать для этих переменных, является считает . Например, мы можем подсчитать, у скольких людей светлые волосы, у скольких — черные, у скольких — каштановые и т. д.
    • Единственной мерой центральной тенденции, которую мы можем вычислить для этих переменных, является мода . Режим сообщает нам, в какой категории было больше всего значений. Например, мы могли бы найти, какой цвет глаз встречался чаще всего.

    Наиболее распространенным способом сбора данных о номинальных весах является опрос. Например, исследователь может опросить 100 человек и спросить каждого из них, в каком месте они живут9. 0003

    Вопрос: В каком районе вы живете?

    Возможные ответы: Город, Пригород, Село.

    Используя эти данные, исследователь может узнать, сколько людей проживает в каждом районе, а также какой район является наиболее распространенным.

    Порядковый номер

    переменные label — это порядковый номер шкала .

    Порядковая шкала: Шкала, используемая для маркировки переменных, имеющих натуральный заказ , но нет количественной разницы между значениями.

    Некоторые примеры переменных, которые можно измерить по порядковой шкале, включают:

    • Удовлетворенность: Очень неудовлетворен, неудовлетворен, нейтрален, удовлетворен, очень удовлетворен
    • Социально-экономический статус:  Низкий доход, средний доход, высокий доход
    • Статус рабочего места: Вступительный аналитик, Аналитик I, Аналитик II, Ведущий аналитик
    • Степень боли:  Небольшая боль, средняя боль, сильная боль

    Переменные, которые можно измерить в порядковой шкале, обладают следующими свойствами:

    • Они имеют естественный порядок. Например, «очень доволен» лучше, чем «удовлетворен», что лучше, чем «нейтрально» и т. д.
    • Невозможно оценить разницу между значениями. Например, мы не можем точно сказать, что разница между «очень доволен» и «удовлетворен» такая же, как разница между «удовлетворен» и «нейтрален».
    • Две меры центральной тенденции, которые мы можем рассчитать для этих переменных, — это мода и медиана . Режим сообщает нам, в какой категории было больше всего подсчетов, а медиана сообщает нам «среднее» значение.

    Данные в порядковой шкале часто собираются компаниями в ходе опросов, которые ищут отзывы об их продуктах или услугах. Например, продуктовый магазин может опросить 100 недавних покупателей и спросить их об их общем опыте.

    Вопрос: Насколько Вы были довольны своим последним посещением нашего магазина?

    Возможные ответы: Очень неудовлетворен, неудовлетворен, нейтрален, удовлетворен, очень удовлетворен.

    Используя эти данные, продуктовый магазин может проанализировать общее количество ответов для каждой категории, определить, какой ответ был наиболее распространенным, и определить средний ответ.

    Интервал

    Следующий тип шкалы измерения, которую мы можем использовать для маркировки переменных, — это  интервал масштаб .

    Интервальная шкала:  Шкала, используемая для маркировки переменных, которые имеют естественный порядок и измеримую разницу между значениями, , но не имеет значения “истинного нуля” .

    Некоторые примеры переменных, которые могут быть измерены по интервальной шкале, включают:

    • Температура: Измеряется в градусах Фаренгейта или Цельсия
    • Кредитные баллы: Измеряется от 300 до 850
    • Оценка SAT: Измерено от 400 до 1600

    Переменные, которые можно измерить по интервальной шкале, обладают следующими свойствами:

    • Эти переменные имеют естественный порядок.
    • Мы можем измерить среднее значение, медиану, моду и стандартное отклонение этих переменных.
    • Эти переменные имеют точную разницу между значениями. Напомним, что порядковые переменные не имеют точной разницы между переменными — мы не знаем, является ли разница между «очень доволен» и «удовлетворен» такой же, как разница между «удовлетворен» и «нейтрально». Однако для переменных по шкале интервалов мы знаем, что разница между кредитным рейтингом 850 и 800 точно такая же, как разница между 800 и 750.
    • Эти переменные не имеют истинного нулевого значения. Например, невозможно иметь нулевой кредитный рейтинг. Также невозможно иметь нулевой балл SAT. А для температур возможны отрицательные значения (например, -10 ° F), что означает, что не существует истинного нулевого значения, ниже которого значения не могут опускаться.

    Преимущество данных шкалы интервалов заключается в том, что их можно анализировать разными способами, чем номинальные или порядковые данные. Например, исследователи могли бы собрать данные о кредитных рейтингах жителей определенного округа и рассчитать следующие показатели:

    • Медиана кредитного балла («среднее» значение кредитного балла)
    • Средний кредитный балл (средний кредитный балл)
    • Кредитный рейтинг в режиме (наиболее часто встречающийся кредитный рейтинг)
    • Стандартное отклонение кредитных баллов (способ измерения разброса кредитных баллов)

    Соотношение

    Последний тип шкалы измерения, которую мы можем использовать для маркировки переменных, — это отношение шкала .

    Шкала соотношения: Шкала, используемая для маркировки переменных, которые имеют естественный порядок, измеримую разницу между значениями и “истинное нулевое” значение.

    Некоторые примеры переменных, которые могут быть измерены по шкале отношений, включают:

    • Рост:  Может измеряться в сантиметрах, дюймах, футах и т.  д. и не может иметь значение ниже нуля.
    • Вес: Может измеряться в килограммах, фунтах и ​​т. д. и не может иметь значение ниже нуля.
    • Длина: Может измеряться в сантиметрах, дюймах, футах и ​​т. д. и не может иметь значение ниже нуля.

    Переменные, которые можно измерить по шкале отношений, обладают следующими свойствами:

    • Эти переменные имеют естественный порядок.
    • Мы можем рассчитать среднее значение, медиану, моду, стандартное отклонение и множество других описательных статистик для этих переменных.
    • Эти переменные имеют точную разницу между значениями.
    • Эти переменные имеют «истинное нулевое» значение. Например, длина, вес и рост имеют минимальное значение (ноль), которое не может быть превышено. Переменные отношения не могут принимать отрицательные значения. По этой причине можно рассчитать отношение между значениями. Например, тот, кто весит 200 фунтов. можно сказать, что он весит 90 429, в два раза больше 90 430, чем тот, кто весит 100 фунтов. Точно так же человек ростом 6 футов в 90 429 раз выше, чем тот, у кого рост 4 фута.

    Данные, которые можно измерить по шкале отношений, можно анализировать различными способами. Например, исследователи могли бы собрать данные о росте людей в определенной школе и рассчитать следующие показатели:

    • Средний рост
    • Средняя высота
    • Высота режима
    • Стандартное отклонение высот
    • Отношение наибольшей высоты к наименьшей высоте

    Сводка

    В следующей таблице представлена ​​сводка переменных по каждой шкале измерения:

    Собственность Номинальный Порядковый номер Интервал Соотношение
    Имеет естественный «порядок» ДА ДА ДА ДА
    Режим можно рассчитать ДА ДА ДА ДА
    Можно рассчитать медиану   ДА ДА ДА
    Среднее значение можно рассчитать     ДА ДА
    Точная разница между значениями     ДА ДА
    Имеет «истинное нулевое» значение       ДА

    Опубликовано Заком

    Просмотреть все сообщения Зака ​​

    Измерение

    Измерение PPA 696 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

    ИЗМЕРЕНИЕ

    Рабочие определения
    Переменные сначала определяются концептуальными определениями. Эти определения, которые объясняют концепцию, которую переменная пытается передать. захватывать.

    Во-вторых, переменные определяются операционными определениями. Эти являются определениями того, как переменная будет измеряться на практике.

    Например, переменная «рабочие усилия» может быть определена концептуально как количество усилий, необходимых для выполнения работы, включая скорость, твердость, усилие, ловкость и повторяемость. Каждый из этих аспектов должен иметь рабочее определение, если оно должно быть измерено.







    Переменная Концептуальное определение  Рабочее определение
    Работа
    Усилие
    Скорость Моя работа требует, чтобы я работал быстро
     на ___ часов в день (1-2, 3-5, 6+)
    Твердость Моя работа требует от меня усердной работы
     на ___ часов в день (1-2, 3-5, 6+)
    Усилие Моя работа требует больших усилий
     на ___ часов в день (1-2, 3-5, 6+)
    Ловкость Моя работа требует большой ловкости в течение ___ часов в день (1-2, 3-5, 6+)
    Повторяемость Моя работа состоит в том, чтобы делать повторяющиеся вещи
     на ___ часов в день (1-2, 3-5, 6+)

    При проведении исследований в области государственной политики и управления важно привлекать ключевых лиц, принимающих решения, к формулированию рабочих определений чтобы:

    1) добиться согласованности с концептуальным определением;
    2) требовать критики плохо построенных операционных определений, которые даст плохие данные;
    3) убедиться, что полученных данных будет достаточно для принятия решений и принять меры.

    ИЗМЕРЕНИЕ

    Измерение – это процедура присвоения символов, букв или цифр к эмпирическим свойствам переменных по правилам.

    Цифры — это метки, не имеющие собственного значения, например, в номера лицензий, почтовые индексы или номера социального страхования.

    Числа – это числительные, имеющие количественное значение и поддающиеся изменению для статистического анализа, например, возраста, роста или веса.

    Правила присвоения меток свойствам переменных наиболее важны компонент измерения, потому что плохие правила могут сделать результат бессмысленным.

    Трудно измерить понятия напрямую, например, «трудозатраты», поэтому обычно измеряются показатели понятий, такие как скорость, повторяемость, и т.п.

    УРОВНИ ИЗМЕРЕНИЯ

    Существуют различные уровни измерения. Эти уровни отличаются насколько близко они подходят к структуре используемой нами системы счисления. Важно понимать уровень измерения переменных в исследования, поскольку уровень измерения определяет тип статистической анализ, который можно провести, а, следовательно, и тип выводов которые можно извлечь из исследования.

    Номинальный уровень
    Номинальный уровень измерения использует символы для классификации наблюдений на категории, которые должны быть как взаимоисключающими, так и исчерпывающими. Исчерпывающий означает, что должно быть достаточно категорий, чтобы все наблюдения попадет в какую-то категорию. Взаимоисключающие означают, что категории должны быть достаточно различны, чтобы ни одно наблюдение не попало более чем в один категория. Это самый базовый уровень измерения; это по существу маркировка. Он может только установить, одинаковы ли два наблюдения или разные, например, сортировка колоды карт на две стопки: красные карточки и черные карточки.

    При опросе яхтсменов одной из представляющих интерес переменных было место жительства. Это измерялось вопросом в анкете, в котором запрашивался почтовый индекс. основного места жительства яхтсмена. Наблюдения были разделены на категории почтовых индексов. Эти категории взаимоисключающие и исчерпывающий. Все респонденты живут в одной категории почтовых индексов (полный список) но ни один лодочник не живет более чем в одной категории почтовых индексов (взаимоисключающие).

    Точно так же пол лодочника определялся вопросом на опросник. Наблюдения были разделены на два взаимоисключающих и исчерпывающие категории, мужские и женские. Наблюдения могут быть обозначаются буквами M и F или цифрами 0 и 1.

    Переменная семейного положения может быть измерена двумя категориями: замужем и не замужем. Но каждое из них должно быть определено так, чтобы все возможные наблюдения будут подпадать под одну категорию, но не более одной: юридически женат, гражданский брак, религиозный брак, гражданский брак, проживание вместе, никогда не состояли в браке, разведены, не проживали официально, проживали отдельно, овдовевшие, брошенные, аннулированные и т. д.

    При номинальном измерении все наблюдения в одной категории одинаковы на некоторым свойством, и они отличаются от объектов другой категории (или категории) на этом ресурсе (например, почтовый индекс, пол). Заказа нет категорий (ни одна категория не лучше или хуже, больше или меньше другой).

    Порядковый номер
    Порядковый уровень измерения использует символы для классификации наблюдений на категории, которые являются не только взаимоисключающими и исчерпывающими; в Кроме того, категории имеют некоторые явные отношения между собой.

    Например, наблюдения можно классифицировать по таким категориям, как выше и ниже, больше и меньше, быстрее и медленнее, сложнее и легче, и так далее. Однако каждое наблюдение все же должно попадать в один категорий (категории являются исчерпывающими), но не более одной (категории взаимоисключающие). Мясо подразделяют на обычный, выбор или основной; военные используют ранги, чтобы различать категории солдат.

    Большинство часто используемых вопросов об удовлетворенности работой использовать порядковый уровень измерения. Например, спрашивая, есть ли человек очень доволен, удовлетворен, нейтрален, недоволен или очень недоволен в своей работе использует порядковую шкалу измерения.

    Интервальный уровень
    Интервальный уровень измерения классифицирует наблюдения по категориям которые не только взаимоисключающие и исчерпывающие, но и имеют некоторые явные связь между ними, но связь между категориями известно и точно. Это первое количественное применение чисел.

    На интервальном уровне общая и постоянная единица измерения имеет устанавливается между категориями. Например, обычно используемыми мерами температуры являются шкалы интервального уровня. Мы знаем это температура 75 градусов на один градус теплее температуры 74 градуса, так же как температура 42 градуса на один градус теплее, чем температура 41 градус.

    Наблюдениям могут быть присвоены номера, поскольку отношения между категориями предполагается таким же, как отношения между числа в системе счисления. Например, 74+1=75 и 41+1=42.

    Интервалы между категориями равны, но происходят из какое-то произвольное происхождение. то есть нет значимой нулевой точки по интервальной шкале.

    Уровень соотношения
    Уровень отношения измерения такой же, как уровень интервала, с добавление значимой нулевой точки. Есть осмысленное и непроизвольная нулевая точка, от которой равные интервалы между категориями исходить.

    Например, вес, площадь, скорость и скорость измеряются по соотношению шкала уровней. В государственной политике и администрации, бюджетах и количество участников программы измеряется по шкале соотношений.

    Во многих случаях шкалы интервалов и отношений рассматриваются одинаково с точки зрения применяемых статистических тестов.

    Переменные, измеренные на более высоком уровне, всегда можно преобразовать на более низкий уровне, а не наоборот. Например, наблюдения за фактическим возрастом (шкала отношения) может быть преобразована в категории старшего и младшего (порядковый шкале), но возраст, измеряемый просто как старший или младший, не может быть преобразован меркам фактического возраста.

    Проблемы измерения
    Часто встречающиеся проблемы включают неуместную веру в точность. Например, обычно нет необходимости измерять годовой доход в долларах. и центов.

    Еще одной проблемой являются меры, противоречащие общественным традициям. Часто проще попросить людей проверить категории, чем предоставить конкретную информацию, например, в отношении возраста, дохода, образования, и т. д. Это компромисс между сбором данных более высокого уровня (интервал или соотношение) данных и более высокий уровень заполнения анкеты (меньше данные).

    Третья проблема, когда рабочее определение не соответствует к понятийному определению. Может быть проще измерить количество учащихся, отстраненных от школы, чем для измерения концепции школы насилие.

    Четвертая проблема возникает, когда исследователь становится зависимым от определенных статистику и собирает только данные, измеренные на уровне, подходящем для эти статистические формулы.

    лекция1

     

    Лекция 1
    Типы весов и уровни измерения

    Дискретные и непрерывные переменные
    В тексте Даниэля различаются дискретные и непрерывные переменные. Эти являются техническими различиями, которые не будут так важны для нас в этом учебный класс. Согласно тексту, дискретные переменные — это переменные, в которых промежуточные значения невозможны. Например, количество телефонных звонков. вы получаете в день. Вы не можете принимать телефонные звонки 6.3. Непрерывные переменные все остальное; любая переменная, которая теоретически может иметь значения между баллы (например, от 153 до 154 фунтов). Оказывается, это не все, что полезно различия для наших целей. Что на самом деле больше важным для статистических соображений является уровень измерения использовал. Когда я говорю, что это более важно, я действительно преуменьшаю это. Понимание уровня измерения переменной (или шкалы, или меры) Первое и самое важное различие, которое необходимо сделать о переменной, когда занимаюсь статистикой!

    Уровни измерения
    Статистики часто ссылаются на «уровни измерения» переменная, мера или шкала, чтобы различать измеряемые переменные, которые имеют разные свойства. Различают четыре основных уровня: номинальный, порядковый, интервал и отношение.

    Номинальная
    Переменная, измеренная по «номинальной» шкале, переменная, которая на самом деле не имеет никакого оценочного различия. Одно значение на самом деле не больше, чем другой. Хорошим примером номинальной переменной является пол (или пол). Информация в наборе данных о поле обычно кодируется как 0 или 1, 1. указывает на мужчину и 0 указывает на женщину (или наоборот – 0 для мужчин, 1 для женского пола). 1 в данном случае является произвольным значением и не больше и не больше. лучше, чем 0. Между 0 и 1 существует только номинальная разница. При номинальном переменных, существует качественная разница между значениями, а не количественная один.

    Порядковый номер
    Нечто, измеряемое по «порядковой» шкале имеет оценочный оттенок. Одно значение на больше или больше или лучше чем другой. Продукт А предпочтительнее продукта Б, поэтому А получает значение 1, а B получает значение 2. Другим примером может быть оценка вашего удовлетворенность работой по шкале от 1 до 10, где 10 означает полное удовлетворение. С порядковыми шкалами мы знаем только, что 2 равно лучше 1 или 10 лучше 9; мы не знаем, насколько. Это может варьироваться. Расстояние между 1 и 2 может быть короче, чем между 9и 10.

    Интервал
    Переменная, измеренная на шкале интервалов, дает информация о большем или лучшем качестве порядкового номера шкалы делают, но интервальные переменные имеют одинаковое расстояние между каждым значением. Расстояние между 1 и 2 равно расстоянию между 9 и 10. Хорошим примером является температура в градусах Цельсия или Фаренгейта. такая же разница между 100 градусами и 90, как и между 42 и 32.

    Соотношение
    свойства, которыми обладает интервальная шкала, за исключением того, что при масштабировании отношений абсолютный нуль. Примером является температура, измеряемая в градусах Кельвина. Здесь нет возможное значение ниже 0 градусов Кельвина, это абсолютный ноль. вес это другое например, 0 фунтов. является осмысленным отсутствием веса. Баланс вашего банковского счета составляет еще один. Хотя у вас может быть отрицательный или положительный баланс счета, существует определенное и непроизвольное значение счета остаток 0.

    Можно думать о номинальном, порядковом, интервал и отношение как ранжированные по отношению друг к другу. Соотношение более сложный, чем интервал, интервал более сложный, чем порядковый номер, и порядковый более сложный, чем номинальный. Я не знаю, есть ли ранги равноудалены или нет, вероятно, нет. Так что же это за уровень измерения? ранжирование уровней измерения?? Я бы сказал порядковый. В статистике лучше быть немного консервативен, когда сомневаешься.

    Два Общие классы переменных (кого это волнует?)
    Хорошо, помните, я сказал, что это первое и самое важное различие при использовании статистики? Вот почему. В большинстве случаев статистики или исследователи кончают тем, что заботятся только о разнице между номинальными и всеми другие. Как правило, существует два класса статистики: те, которые имеют дело с номинальные зависимые переменные и те, что имеют дело с порядковыми, интервальными, или относительные переменные. (Сейчас мы сосредоточимся на зависимой переменной и позже мы обсудим независимую переменную). Когда я описываю эти типы два общих класса переменных, я (и многие другие) обычно называю их «категорический» и «непрерывный». (Иногда я буду использовать “дихотомический” вместо «категорический»). Отметим также, что «непрерывный» в этом смысле не совсем то же самое, что «непрерывный» используется в главе 1 текста при различении между дискретным и непрерывным. Это гораздо более свободный термин. Категоричность и дихотомические обычно означают, что шкала является номинальной. “Непрерывный” переменные обычно являются порядковыми или лучше.

    Порядковые шкалы с несколькими категориями (2,3 или, возможно, 4), а номинальные меры часто классифицируются как категориальные. и анализируются с использованием биномиального класса статистических тестов, тогда как порядковые шкалы со многими категориями (5 или более), интервалом и отношением, как правило, проанализированы с помощью нормального теоретического класса статистических тестов. Хотя различие несколько размыто во-первых, это часто очень полезное различие для выбора правильного статистического тест. Существует ряд специальных статистика, которая была разработана для работы с порядковыми переменными с несколько возможных значений, но мы не собираемся рассматривать их в этом классе (см. Агрести, 1984, 1990; ОКоннелл, 2006 г.; Уикенс, 1989 для получения дополнительной информации об анализе порядковых переменных).

    Общие классы Статистика (О, думаю, мне все равно)
    Итак, у нас есть эти две общие категории (т. е. непрерывная и категоричная), что дальше? Ну, это различие (как бы нечетко оно ни звучало) имеет очень важное значение. последствия для типа используемой статистической процедуры, и мы будем делать решения, основанные на этом различии на протяжении всего курса . Есть два общих класса статистики: основанные на биномиальная теория и основанные на нормальной теории . Хи-квадрат и логистическая регрессия с биномиальной теорией или биномиальными распределениями и t-тестами, ANOVA, корреляция и регрессия имеют дело с нормальной теорией. Итак, вот таблица обобщить.

     

    Тип зависимого Переменная (или шкала)

    Уровень Измерение

    Общий класс Статистика
    (биномиальная или нормальная Теория)

    Примеры Статистические процедуры

    Категориальный (или дихотомический)

    номинальный, порядковый номер с 2, 3 или 4 уровни

    бином

    хи-квадрат, логистическая регрессия

    Непрерывный

    порядковый номер с более чем 4 категории

    нормальный

    Дисперсионный анализ, регрессия, корреляция, t-критерий

     

     Опрос Вопросы и меры: некоторые распространенные примеры
    На практике исследователи и проблемы исследования реальной жизни не говорят вам, как зависимая переменная должны быть разделены на категории, поэтому я обозначу несколько типов вопросов для опроса или другие общепринятые меры.

    Да/Нет Вопросы
    . Любой вопрос в опросе, на который можно ответить да или нет, является номинальным. и поэтому биномиальная статистика будет применяться всякий раз, когда будет задан один вопрос «да/нет». служит зависимой переменной или одной из зависимых переменных в анализ.

    Шкала Лайкерта
    В опросе особого типа используется набор ответы, упорядоченные таким образом, что один ответ больше другого. термин Шкала Лайкерта названа в честь изобретателя, Ренсис Лайкерт, чье имя произносится как «Ликерт». Как правило, это термин используется для любого вопроса, который имеет около 5 или более возможных вариантов. Ан Примером может быть: «Как бы вы оценили администратора вашего отдела?» 1=очень некомпетентен, 2=несколько некомпетентен, 3=не компетентен, 4=несколько компетентный или 5 = очень компетентный. шкалы Лайкерта либо порядковый, либо интервальный, и многие психометристы утверждал бы, что они являются интервальными шкалами, потому что, когда они хорошо построены, является равным расстоянием между каждым значением. Итак, если Лайкерт шкала используется в качестве зависимой переменной в анализе, обычная статистика теории используются, например, дисперсионный анализ или регрессия.

    Физический Меры
    Большинство физических мер, таких как рост, вес, систолическое артериальное давление, расстояние и т. д., являются интервалом или соотношением шкалы, поэтому они попадают в общую «непрерывную» категория. Поэтому статистика типа нормальной теории также используется, когда такая мера служит зависимой переменной в анализе. анализ.

    Подсчеты
    Подсчеты сложны. Если переменная измеряется счетом, например, если Исследователь подсчитывает количество дней, в течение которых пациент находился в больнице. госпитализации, переменная находится на шкале отношений и рассматривается как непрерывная переменная. Однако часто рекомендуются специальные статистические данные, т.к. переменные часто имеют очень асимметричное распределение с большое количество случаев с нулевым счетом (см. Agresti, 1990, с. 125; Коэн, Коэн, Уэст и Айкен, 2003 г., глава 13). Если исследователь подсчитывает количество субъектов в эксперименте (или количество случаев в наборе данных), непрерывный мера типа на самом деле не используется. Подсчет в этом случае действительно изучение частоты появления некоторого значения переменной. Например, подсчет количества субъектов в наборе данных, которые сообщают, что госпитализированных в прошлом году, зависит от дихотомической переменной в наборе данных что означает пребывание в больнице или отсутствие госпитализации (например, из например, «были ли вы госпитализированы в течение последнего года?»). Даже если подсчитать количество случаев на основе вопроса «как много дней в прошлом году вы были госпитализированы», что является непрерывная мера, переменная, используемая в анализе, на самом деле не является непрерывная переменная. Вместо этого исследователь будет фактически анализировать дихотомическую переменную путем подсчета числа людей, не госпитализированных в прошлом году (0 дней) по сравнению с теми, кто был (1 или более дней).

    Есть четыре шкалы измерения… | by Raghunath D

    Существует четыре шкалы измерения: номинальная, порядковая, интервальная и относительная. Это просто способы классифицировать различные типы переменных и помочь нам выбрать правильный статистический тест, метод визуализации и направить наш анализ данных.

    Качественные данные

    Номинал

    Начнем с самого простого для понимания. Номинальные шкалы используются для обозначения переменных без какого-либо количественного значения.

    «Номинальные» шкалы можно было бы просто назвать «метками».

    Вот несколько примеров ниже. Обратите внимание, что все эти шкалы взаимоисключающие (не перекрываются) и ни одна из них не имеет числового значения. Хороший способ запомнить все это состоит в том, что «номинал» во многом похож на «имя», а номинальные шкалы похожи на «имена» или ярлыки.

    На этом уровне мы не можем выполнять никаких количественных математических операций, таких как сложение или деление. Это не имело бы никакого смысла.

    Однако мы можем выполнить базовые подсчетов , используя метод pandas value_counts .

    • Благодаря нашей способности считать на номинальном уровне, нам доступны графики, такие как гистограммы , круговые диаграммы .

    Порядковая

    С порядковой шкалой порядок значений – это то, что важно и значимо, но различия между каждым из них на самом деле неизвестны .

    Например, является ли разница между «ОК» и «Недовольна» такой же, как разница между «Очень счастлив» и «Счастлив?» Мы не можем сказать.

    • Порядковые шкалы обычно являются мерой нечисловых понятий, таких как удовлетворение, счастье, дискомфорт и т. д.

    «Порядковый номер» легко запомнить, потому что он звучит как «порядок», и это ключ к запоминанию с «порядковыми шкалами». – это закажите , это важно, но это все, что вы действительно получаете от них.

    Дополнительное примечание : Лучший способ определить центральную тенденцию на наборе порядковых данных — использовать режим или медиану ; пурист скажет вам, что среднее значение нельзя определить из порядкового набора.

    Мы можем производить базовые подсчеты так же, как и с номинальными данными. Кроме того, для порядковых данных у нас может быть сравнений и порядков .

    По этой причине мы можем использовать новые графики на этом уровне. Мы можем использовать гистограммы и круговые диаграммы, как на номинальном уровне, но поскольку теперь у нас есть порядок и сравнения, мы можем вычислить медианы и процентили .

    • С медианами и процентилями возможны диаграмм ствола и листьев , а также коробчатых диаграмм .

    Количественные данные

    Интервал

    Интервальные шкалы — это числовые шкалы, в которых мы знаем как порядок, так и точные различия между значениями . На уровне Interval у нас будут значимые различия между значениями.

    • Классическим примером интервальной шкалы является температура по Цельсию, поскольку разница между всеми значениями одинакова. Например, разница между 60 и 50 градусами составляет измеримые 10 градусов, как и разница между 80 и 70 градусами.

    На интервальном уровне у нас есть сложение и вычитание для работы.

    • Имея возможность складывать значения вместе, мы можем ввести два знакомых понятия: среднее арифметическое (называемое просто средним) и стандартное отклонение .

    Наиболее распространенным графиком, который можно использовать, начиная с этого уровня, будет гистограмма . Этот график является двоюродным братом гистограммы и визуализирует группы величин и показывает частоту этих групп.

    Одним из больших преимуществ наличия двух или более столбцов данных на уровне интервалов является то, что это открывает нам возможность использовать точечных диаграмм , где мы можем графически отображать два столбца данных на наших осях и визуализировать точки данных как буквальные точки на график.

    Как и другие, вы довольно легко можете запомнить ключевые моменты «интервальной шкалы». «Интервал» сам по себе означает «промежуток между ними», что важно помнить — шкалы интервалов говорят нам не только о порядке, но и о значении между каждым элементом.

    Проблема: Проблема с интервальными шкалами: у них нет «истинного нуля». Например, не существует такого понятия, как «отсутствие температуры», по крайней мере, по Цельсию. В случае интервальных шкал ноль не означает отсутствие значения, а на самом деле является другим числом, используемым на шкале, например, 0 градусов по Цельсию. Отрицательные числа также имеют значение.

    Без истинного нуля невозможно вычислить коэффициенты. С интервальными данными мы можем складывать и вычитать, но не можем умножать или делить .

    Запутались? Хорошо, рассмотрим это: 10 градусов по Цельсию + 10 градусов по Цельсию = 20 градусов по Цельсию. Нет проблем. 20 градусов по Цельсию не в два раза жарче, чем 10 градусов по Цельсию. При переводе в градусы Фаренгейта понятно: 10C=50F и 20C=68F, что явно не в два раза горячее. Я надеюсь, что в этом есть смысл.

    — Итог, шкалы интервалов великолепны, но мы не можем вычислить отношения, что приводит нас к нашей последней шкале измерения…

    Соотношение

    Шкалы отношения абсолютная нирвана когда дело доходит до шкал измерений, потому что они говорят нам о порядке, они сообщают нам точное значение между единицами, И они также имеют абсолютный ноль – что позволяет для применения широкого спектра как описательной, так и логической статистики.

    Хорошими примерами переменных отношений являются рост и вес.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.