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令和元年 測量士補 No.13 解説|新点の標高の最確値(計算問題)

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3つの既知点A・B・Cから新点Pの標高を求め、観測距離に応じた重み付き平均(最確値)を計算する問題です。水準測量の定番計算です。

問題

既知点A、B及びCから新点Pの標高を求めるために水準測量を実施し、表の観測結果を得た。新点Pの標高の最確値は幾らか。最も近いものを次の中から選べ。

図13 既知点A・B・Cから新点Pへの水準路線
図13 出典:国土地理院ウェブサイト「測量士・測量士補試験の試験問題及び解答例」(令和元年測量士補試験問題集 No.13)
観測方向観測距離(km)観測高低差(m)
A→P4+1.092
B→P6+1.782
P→C2+1.681

既知点の標高:A=31.432 m、B=30.739 m、C=34.214 m

  1. 32.523 m
  2. 32.524 m
  3. 32.526 m
  4. 32.528 m
  5. 32.530 m

正解:4(32.528 m)

各経路でPの標高を出し、距離の逆数を重みに平均します。

解き方

STEP1:各経路でPの標高を計算。方向に注意します(P→Cは「PからC」なので、C=P+1.681 → P=C−1.681)。

A経路:31.432 + 1.092 = 32.524 m
B経路:30.739 + 1.782 = 32.521 m
C経路:34.214 − 1.681 = 32.533 m

STEP2:重みは観測距離の逆数。距離4・6・2 kmの逆数 1/4:1/6:1/2 = 3:2:6。

最確値 =(3×32.524 + 2×32.521 + 6×32.533)÷(3+2+6)
基準32.5からの差で計算:(3×0.024 + 2×0.021 + 6×0.033)÷ 11
 =(0.072 + 0.042 + 0.198)÷ 11 = 0.312 ÷ 11 = 0.0284
P = 32.5 + 0.0284 = 32.528 m

よって選択肢4です。

独学でここまでの整理がきついと感じたら、講義で手順から補うのが近道です。

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試験で押さえるポイント

重みは観測距離に反比例(=距離の逆数)。近い経路ほど信頼が高く重みが大きくなります。P→Cの向き(引き算)を間違えないことと、基準値からの差で計算すると桁が楽になります。

一問一答

問題:標高の最確値を求めるとき、観測距離が長い経路の重みは大きいか小さいか。

答え:小さい(重み=距離の逆数)。

距離が長いほど誤差が大きく、信頼度=重みは小さくなります。

水準測量の計算(例題)を見る

用語からおさらい:標高の最確値(重み付き平均)の解き方

計算問題は解き方の「型」を押さえると安定して得点できます。頻出パターンは測量士補の計算問題の解法パターンで整理できます。

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この記事の編集・運営

初心者が学ぶ測量士補 編集部

測量士補試験の用語・計算・法規を、国土地理院の公式情報と作業規程の準則に照らして整理しています。

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