文档介绍：水文水资源测量不确定度问题探讨
水文水资源测量不确定度问题探讨
摘要:文章介绍了水文水资源测量不确定度问题的提出,简单介绍了测量不确定度的概念和产生不确定度的主要因素,还阐述了测量不确定度的基本评定方法,简单分析了其数学模型的建立。
关键词:水文水资源;测量不确定度;基本评定方法
中图分类号:: A 文章编号:
测量是人们认识自然界量值关系的重要手段,是人类有意识的实践活动。当人们用测量来认识客观存在的量值时,该量值就是被测量,其定义值就是被测量真值。被测量真值是一种客观存在,其关键是被测量真值的定义。有测量史以来,测量准确度评估始终处于计量技术的核心位置。测量不确定度表征被测量真值在某个量值范围的估计。测量不确定度的提出引发了经典真值误差概念、误差理论研究和应用、测量结果评定与表示的重大变革。水文水资源测量不确定度问题的提出水文水资源测量中的雨量、水位、流量、泥沙、蒸发、墒情、地下水观测和水质分析等活动,以及水情、水质自动测报等,都可称为水文水资源测量或计量,均属于计量学的范畴。计量是实行单位统一、量值准确可靠的活动。现在有不少领域对水文水资源测量的结果要求都比较高,如水行政执法和水事纠分的仲裁等,对所需的水文水资源测量结果的质量要求较高,如计量(水质、水量)不准,供方或需方有意见,甚至引起诉讼,使水文水资源测量单位非常被动,并可能受到经济损失;水工程的规划设计、防汛抗旱决策都依赖于水文水资源测量结果。因此,测量结果的可用性很大程度上取决于其不确定度的大小,测量不确定度就是对测量结果质量的定量表征。所以,测量结果必须附有不确定度说明才是完整并有意义的。遗憾的是,目前我国在水文水资源测量结果不确定度的评定与表示方面还有一些不完善的地方,尤其是流量测量方面还有待于进一步的完善。
测量不确定度的简单介绍
测量不确定度的概念:测量不确定度是用以表征测量过程中各项误差综合影响测量结果分散程度的一个误差限,或者说它是各项误差综合影响测量结果对其真值可能偏离的一个区间,也就是说测量不确定度,不仅包括计量器具的不确定度,也包括环境及操作人员等因素引起的不确定度。测量不确定度是指“表征合理地赋予被测量之值的分散性,与测量结果相联系的参数”。这个定义中的“合理”,意指应考虑到各种因素对测量的影响所做的修正,特别是测量应处于统计控制的状态下,即处于随机控制过程中。对同一被测量做多次测量,所得测量结果的分散性可贝塞尔公式算出,并用重复性标准(偏)差或复现性标准(偏)差表示。定义中的“相联系”,意指测量不确定度是一个与测量结果“在一起”的参数,在测量结果的完整表示中应包括测量不确定度。测量不确定度从词义上理解,意味着对测量结果可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度,是定量说明测量结果的质量的一个参数。实际上由于测量不完善和人们的认识不足,所得的被测量值具有分散性,即每次测得的结果不是同一值,而是以一定的概率分散在某个区域内的许多个值。虽然客观存在的系统误差是一个不变值,但由于我们不能完全认知或掌握,只能认为它是以某种概率分布存在于某个区域内,而这种概率分布本身也具有分散性。测量不确定度就是说明被测量之值分散性的参数,它不说明测量结果是否接近真值。为了表征这种分散性,测量不确定度用标准〔偏〕差表示。在实际使用中,往往希望知道测