测量时，由于系统和偶然因素的影响，对任何一个量进行观测，总存在着观测误差。由于其中的系统误差可以通过适当的观测方法来消除或通过计算进行改正，因此一般所说的观测误差主要是指偶然误差（也称随机误差）。由于实践和理论证明，观测误差服从正态分布，为了衡量误差分布的密集或离散的程度，对一系列带有偶然误差的观测值，运用概率统计的方法来消除他们之间的不均值，求出未知量的最可靠值，评定测量成果的精度和质量，测量上就引入了统计学中的标准差，把它称为中误差，测角、测边和测高差都有中误差，但只有高程才有全中误差。 根据环线闭合差和相应环的水准路线周长而计算的中误差，也称水准测量每千米距离的高差中数的全中误差。