[测量]不确定度

中文名称

[测量]不确定度

英文名称

uncertainty [of measurement]

定　　义

与测量结果关联的一个参数。用于表征合理赋予被测量的值的分散性。①用于“不确定度”方式；②该参数可以是一个标准偏差(或其给定的倍数)或给定置信度区间的半宽度。测量不确定度的表达(GUM)中定义了获得不确定度的不同方法；③测量不确定度常由很多分量组成。有些分量可由一系列测量结果的统计分布进行估计，并用试验标准偏差表示。另外一些分量可基于经验或其他信息的概率分布加以估计，也可用标准偏差表述。

应用学科

电力（一级学科），电测与计量（二级学科）

不确定度的含义是指由于测量误差的存在，对被测量值的不能肯定的程度。反过来，也表明该结果的可信赖程度。它是测量结果质量的指标。不确定度越小，所述结果与被测量的真值愈接近，质量越高，水平越高，其使用价值越高；不确定度越大，测量结果的质量越低，水平越低，其使用价值也越低。在报告物理量测量的结果时，必须给出相应的不确定度，一方面便于使用它的人评定其可靠性，另一方面也增强了测量结果之间的可比性。

不确定度当由方差得出时，取其正平方根。当分散性的大小用说明了置信水准的区间的半宽度表示时，作为区间的半宽度取负值显然也是毫无意义的。当不确定度除以测量结果时，称之为相对不确定度，这是个无量纲量，通常以百分数或10的负数幂表示。

在实践中，测量不确定度可能来源于以下10个方面：

⑴对被测量的定义不完整或不完善；

⑵实现被测量的定义的方法不理想；

⑶取样的代表性不够，即被测量的样本不能代表所定义的被测量；

⑷对测量过程受环境影响的认识不周全，或对环境条件的测量与控制不完善；

⑸对模拟仪器的读数存在人为偏移；

⑹测量仪器的计量性能的局限性。测量仪器的不准或测量仪器的分辨力、鉴别力不够；

⑺赋与计量标准的值和参考物质（标准物质）的值不准；

⑻引用于数据计算的常量和其它参量不准；

⑼测量方法和测量程序的近似性和假定性；

⑽在表面上看来完全相同的条件下，被测量重复观测值的变化。

由此可见，测量不确定度一般来源于随机性和模糊性，前者归因于条件不充分，后者归因于事物本身概念不明确。这就使得测量不确定度一般由许多分量组成，其中一些分量可以用测量列结果（观测值）的统计分布来进行估算，并且以实验标准〔偏〕差（见5.17条）表征；而另一些分量可以用其它方法（根据经验或其它信息的假定概率分布）来进行估算，并且也以标准〔偏〕差表征。所有这些分量，应理解为都贡献给了分散性。若需要表示某分量是由某原因导致时，可以用随机效应导致的不确定度和系统效应导致的不确定度，而不要用“随机不确定度”和“系统不确定度”这两个业已过时或淘汰的术语。例如：由修正值和计量标准带来的不确定度分量，可以称之为系统效应导致的不确定度。