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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

在测绘学中，测量就是通过相关实验获得一个或者多个值并且由此对被测量的量合理赋值的过程。由于受测量仪器、外界环境、操作者能力以及其他因素的影响，使得在测量与实验结果中必然存在误差，导致没有绝对准确的测量结果，影响测量与实验结果的可信赖性，因此我们需要以科学合理和完整的信息给出测量结果，而测量不确定度已经是当前国际上评价测量结果的约定做法。根据定义，测量不确定度是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。它是对测量结果量值的质量的定量表征，表明测量结果的量值的可信程度和不可确定程度。所以，使用测量结果时，考虑测量不确定度是很有必要的。测量结果的质量如何，测量结果是否有用，在很大程度上取决于其不确定度的大小，不确定度越小，测量结果与真值越接近，测量质量越高，使用价值越大；相反，使用价值越小，其测量水平也越低。随着技术的发展，测量不确定度评价在测量领域显得越来越重要，对测量数据的准确性和可靠性的要求也越来越高，因此，通过对测量不确定度方法的研究，来提高对数据的处理能力，保证测量结果的质量，适用范围包括国家计量基准、标准物质、测量及测量方法、计量认证和实验室认可、测量仪器的校准和检定等测量技术领域。

国内外研究现状

1.国际动态

1963年原美国国家标准局(nbs)的数理统计专家 eisenhart 先生在进行“仪器校准系统的精度和准确度估计”时提出了定量表示不确定度的建议。20 世纪 70 年代，在国际计量委员会(cipm)的要求下，国际计量局(bipm)成立了不确定度表示工作组，该组织于1980年起草了一份建议书，即 inci （1980）《实验不确定度表述》，在1981 年的第 70 届国际计量委员会大会上对该建议书进行了讨论，并批准发布为 ci-1981（不确定度表示建议书）。以此为基础，后来又再版发布了 ci-1986。国际标准化组织iso、国际电工委员会iec、国际计量局bipm、国际法制计量组织oiml、国际理论化学与应用化学联合会iupac、国际理论物理与应用物理联合会iupap、国际临床化学联合会ifcc等7个国际组织于1993年,联合发布了《测量不确定度表示指南》(guide to the expressionof uncertainty in measurement)，简称gum。后来于1995年再版，并在导则附录中给出了评定的实例。1998年计量学会指南联合委员会(jcgm)成立，专门负责 《测量不确定度表述导则》(gum)的增补工作。该文件的发布，为世界范围内测量不确定度的评定和表示提供了统一的准则。经过历史的演变，现在国际上一致公认: 将描述测得值的分散性或不能确定的范围称为“测量不确定度”，各个不确定度分量的合成一律采用方差合成的方法，测量结果的可信程度不再用测量误差表述。2008 年以来，国际不确定度工作组对《测量不确定度表示指南》进行了系统完善，构建了关于测量不确定度的 iso/iec guide 98 系列国际指南文件，并由 iso / iec 陆续发布。这套文件共分为五个部分和三个补充件，目前第一部分“测量不确定度表示的简介”[2]、第三部分“测量不确定度表示指南”[3]、第四部分“测量不确定度在符合性评定中的作用”[4]、补充件 1“用蒙特卡罗法传递概率分布[5]”和补充件 2“具有任意多个输出量的数学模型[6]”已发布，第二部分“概念和基本原理”、第五部分“最小二乘法的应用”和补充件 3“模型化”正在编制中。

2.国内动态

2. 研究的基本内容

测量不确定度是误差理论发展的产物，为了能够合理科学地表征测量结果的可靠性以及澄清一些模糊的概念和便于实际使用，通过近几十年的努力，测量不确定的基本概念、基本原理以及评定方法初具模型。测量不确定度从词义上理解，是对测量结果得可信性、有效性的怀疑程度或不肯定程度，是定量说明测量结果质量的一个参数。由于测量不完善和操作者的认识不足等因素的影响，所测得被测量值具有分散性，也就是说对同一个被测物体进行不止一次的测量，其测量结果是不同的，且以一定的概率分散在某个区域。为了表达这种分散性，测量不确定度用标准偏差（或其给定的倍数）表示，也可以是一个给定置信度区间的半宽度。所以测量不确定度就是说明被测量值得分散性的参数，但它不能说明测量结果是否接近真值，却能对测量数据的进行评价，反映测量结果的质量。因此，为了使得世界上各研究所、公司、实验室之间的测量结果能进行有意义的比较，许多专家学者、国际组织采用“测量不确定度”取代传统的误差表示体系对测量结果的精度进行评定，并且提出了几种测量不确定的评定模型。

测量不确定度通常由很多分量组成，在(GUM)中，定义了获得不确定度的不同方法。基于对测量不确定度不同程度的研究和理解，通过分析实验所用测量仪器和测量方法的精度，对测量值进行科学的数据处理，确定被测值的最佳估计，最后根据评定方法全面估算该测量结果的测量不确定度。测量不确定度是测量结果带有的一个参数，也就是通过对测量过程的分析和评定得出的一个区间，比如：当通过测量得到被测量的量值为50g，分析评定得到其扩展不确定度为1g(k=2)时，测量结果可以表示为：m=50g，U=1g(k=2)。我们就说被测量的质量在( 501) g 区间内。虽然测量不确定度和误差都可以用于评价测量结果质量高低的重要指标，但测量不确定度表示测量结果更易于理解，评定也更加方便，所以要获得可靠的不确定度评定应努力识别各种影响，确保合理性。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

1. 在网上或图书馆查阅有关测量不确定度的书籍和文献，了解国内外测量不确定评定的基本原理。

2.为寻找合适的评定方法做好准备工作，借鉴相关的论文期刊等文献总结评定方法并进行比较，选取适合的方法。

4. 参考文献

[1]刘智敏.测量不确定度的评定与表示[j].物理,1996,25(2):96- 99.

[2]guide 98-1,uncertainty of measurement part 1: introductionto the expression of uncertainty in measurement［s］. iso / iec,2009．

[3]guide 98-3,uncertainty of measurement part 3: guideto the expression of uncertainty in measurement ( gum:1995)［s］. iso / iec,2008．