Kết quả cuối cùng thu được sau khi đo cao hình học là độ chênh cao. Trong độ chênh cao cĩ chứa các sai số do các nguồn khác nhau gây nên. Nếu biết được các nguồn đĩ ta cĩ thể đưa ra các biện pháp khắc phục sai số tốt nhất.
Khi đo cao với mức độ chính xác trung bình cĩ thể kể đến các nguồn sai số sau đây:
1. Sai số do trục ngắm bị nghiêng
Mặc dù điều kiện cơ bản (điều kiện 2) của máy Nivơ đã được kiểm nghiệm và điều chỉnh nhưng trục ngắm của máy cũng sẽ khơng nằm ngang mà cịn lệch một gĩc ε nào đĩ làm cho độ chênh cao h đo được sẽ mang sai số nếu khoảng cách từ máy đến hai mia khác nhau. Để khống chế ảnh hưởng của nguồn sai số này, đồng thời để đảm bảo năng suất lao động, qui phạm cho phép chênh lệch giữa hai khoảng cách từ máy đến mia trong đo cao hạng III là 2 m và hạng IV là 5 m.
2. Sai số do máy và mia bị lún theo thời gian
Sau khi đặt và cân bằng máy, ở mỗi trạm đo, chiều cao máy cĩ thể thay đổi do chân máy bị lún làm cho số đọc trên mia trước giảm đi. Vì độ lún của máy tỉ lệ thuận với thời gian nên để giảm ảnh hưởng của nguồn sai số này, tại mỗi trạm phải đo hai lần độ chênh cao bằng cách ngắm mia hai mặt theo thứ tự “đen sau, đen trước, đỏ trước, đỏ sau”. Mặt khác, cĩc mia hoặc cọc gỗ dùng để đặt mia cĩ thể bị lún làm cho số đọc trên mia sau tăng lên và độ chênh cao cũng tăng theo. Sai số do mia bị lún cĩ thể được hạn chế bằng cách đo đi và đo về trên một đoạn đo. Vì độ chênh cao giữa đo đi và đo về cĩ dấu ngược nhau nên trị trung bình sẽ khơng chịu ảnh hưởng của sai số do mia bị lún.
3. Sai số do độ cong trái đất và khúc xạ ánh sáng
Độ cao của một điểm trên mặt đất được xác định dựa vào mặt Geoid, nhưng mặt Geoid là mặt cong, cịn trục ngắm của máy Nivơ là đường nằm ngang, hơn nữa tia ngắm lại đi qua các lớp khơng khí cĩ chiết xuất khác nhau bao quanh trái đất, do đĩ độ cao một điểm được xác định sẽ chịu ảnh hưởng của độ cong trái đất và khúc xạ ánh sáng.
Nếu đặt máy ở chính giữa hai mia sẽ loại trừ được ảnh hưởng tổng hợp của hai nguồn sai số nĩi trên.
4. Sai số do ảnh hưởng của hiện tượng chiết quang đứng
Đo vào buổi sáng, nhiệt độ khí quyển lớp dưới nĩng hơn lớp trên làm cho tia ngắm cong xuống và số đọc sẽ giảm. Ngược lại, đo vào buổi chiều, nhiệt độ khí quyển lớp trên nĩng hơn lớp dưới làm cho tia ngắm cong lên, số đọc sẽ tăng. Để giảm ảnh hưởng của hiện tượng này nên đo đi và đo về trên một đoạn đo vào hai buổi sáng, chiều rồi tính kết quả trung bình. Ngồi ra khi đo ở vùng cĩ độ dốc khơng nên đo ngắm vào đoạn mia dưới 0,5 m.
5. Sai số do mia
Sai số do mia bao gồm:
a. Sai số do độ dài mia thay đổi b. Sai số do đáy mia bị mịn c. Sai số do mia khơng thẳng đứng
Để loại trừ ảnh hưởng của sai số (a) ta kiểm nghiệm chiều dài mia để hiệu chỉnh vào kết quả đo. Loại trừ sai số (b) bằng cách bịt sắt đáy mia hoặc khi đo nên bố trí số trạm đo chẵn trên mỗi đoạn đo. Loại trừ sai số (c) bằng cách dựng mia theo ống thăng bằng trịn gắn trên mia.
6. Một số nguồn sai số khác
a- Nhiệt độ, ánh nắng mặt trời làm cho máy và chân ba dãn nở khơng đều ảnh hưởng đến độ chính xác cân bằng máy. Để giảm ảnh hưởng của nguồn sai số này ta phải đặt chân ba sao cho cĩ hai chân song song với hướng đo cịn chân sau lần lượt đặt bên trái rồi bên phải hướng đo (H.6.16).
b- Sai số do ước đọc phần lẻ của vạch mia xăngtimét trên mia ≈±1 mm
c- Sai số do bọt thủy khơng nằm chính xác ở giữa ống thăng bằng dài ≈ ±0,5 mm