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誤差與不確定度區(qū)別何在？

時間：2021-06-25瀏覽量：


誤差與不確定度是不同的兩個概念，但不確定度的出現(xiàn)不是為了取代誤差，而是與誤差互補(bǔ)，解決誤差解決不了的問題，這是最重要的一點(diǎn)。因此不確定度與誤差只有“區(qū)別”，而不能相互“取代”。


區(qū)別誤差和不確定度理解14個點(diǎn)：
第一點(diǎn)： 
區(qū)分誤差和不確定度很重要。誤差定義為被測量的單個結(jié)果和真值之差。所以，誤差是一個單個數(shù)值。原則上已知誤差的數(shù)值可以用來修正結(jié)果。誤差是一個理想的概念，不可能被確切地知道。

第二點(diǎn)：不確定度是以一個區(qū)間的形式表示，如果是為一個分析過程和所規(guī)定樣品類型做評估時，可適用于其所描述的所有測量值。一般不能用不確定度數(shù)值來修正測量結(jié)果。

第三點(diǎn)：誤差和不確定度的差別還表現(xiàn)在：修正后的分析結(jié)果可能非常接近于被測量的數(shù)值，因此誤差可以忽略。但是，不確定度可能還是很大，因為分析人員對于測量結(jié)果的接近程度沒有把握。

第四點(diǎn)：測量結(jié)果的不確定度并不可以解釋為代表了誤差本身或經(jīng)修正后的殘余誤差。

第五點(diǎn)：通常認(rèn)為誤差含有兩個分量，分別稱為隨機(jī)分量和系統(tǒng)分量；

第六點(diǎn)：隨機(jī)誤差通常產(chǎn)生于影響量的不可預(yù)測的變化。這些隨機(jī)效應(yīng)使得被測量的重復(fù)觀察的結(jié)果產(chǎn)生變化。分析結(jié)果的隨機(jī)誤差不可消除，但是通?？梢酝ㄟ^增加觀察的次數(shù)加以減少。
雖然在一些不確定度的出版物中是這樣說的，但是，實(shí)際上算術(shù)平均值或一系列觀察值的平均值的實(shí)驗標(biāo)準(zhǔn)差不是平均值的隨機(jī)誤差。它是由一些隨機(jī)效應(yīng)產(chǎn)生的平均值不確定度的度量。由這些隨機(jī)效應(yīng)產(chǎn)生的平均值的隨機(jī)誤差的準(zhǔn)確值是不可知的。

第七點(diǎn)：系統(tǒng)誤差定義為在對于同一被測量的大量分析過程中保持不變或以可以預(yù)測的方式變化的誤差分量。它是獨(dú)立于測量次數(shù)的，因此不能在相同的測量條件下通過增加分析次數(shù)的辦法使之減小。

第八點(diǎn)：恒定的系統(tǒng)誤差，例如定量分析中沒有考慮到試劑空白，或多點(diǎn)設(shè)備校準(zhǔn)中的不準(zhǔn)確性，在給定的測量值水平上是恒定的，但是也可能隨著不同測量值的水平而發(fā)生變化。

第九點(diǎn)：在一系列分析中，影響因素在量上發(fā)生了系統(tǒng)的變化，例如由于試驗條件控制得不充分所引起的，會產(chǎn)生不恒定的系統(tǒng)誤差。
例：
1.在進(jìn)行化學(xué)分析時，一組樣品的溫度在逐漸升高，可能會導(dǎo)致結(jié)果的漸變。
2.在整個試驗的過程中，傳感器和探針可能存在老化影響，也可能引入不恒定的系統(tǒng)誤差。

第十點(diǎn)：測量結(jié)果的所有已識別的顯著的系統(tǒng)影響都應(yīng)修正。測量儀器和系統(tǒng)通常需要使用測量標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來調(diào)節(jié)或校準(zhǔn)，以修正系統(tǒng)影響。與這些測量標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)有關(guān)的不確定度及修正過程中存在的不確定度必須加以考慮。

第十一點(diǎn)：誤差的另一個形式是假誤差或過錯誤差。這種類型的誤差使測量無效，它通常由人為失誤或儀器失效產(chǎn)生。記錄數(shù)據(jù)時數(shù)字進(jìn)位、光譜儀流通池中存在的氣泡、或試樣之間偶然的交叉污染等原因是這類誤差的常見例子。

第十二點(diǎn)：假誤差或過錯誤差的測量是不可接受的，不可將此類誤差合成進(jìn)統(tǒng)計分析中。然而，因數(shù)字進(jìn)位產(chǎn)生的誤差可進(jìn)行修正（準(zhǔn)確），特別是當(dāng)這種誤差發(fā)生在首位數(shù)字時。

第十三點(diǎn)：假誤差并不總是很明顯的。當(dāng)重復(fù)測量的次數(shù)足夠多時，通常應(yīng)采用異常值檢驗的方法檢查這組數(shù)據(jù)中是否存在可疑的數(shù)據(jù)。所有異常值檢驗中的陽性結(jié)果都應(yīng)該小心對待，可能時，應(yīng)向?qū)嶒炚吆藢?shí)。通常情況下，不能僅根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果就剔除某一數(shù)值。

第十四點(diǎn)：一般情況下獲得的不確定度并沒有考慮出現(xiàn)假誤差或過錯誤差的可能性。


來源：墨跡CNAS和CMA