我们先来看误差和不确定的概念:
测量不确定度:
国家计量技术规范:JJF1059《测量不确定度评定与表示》中定义是:“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”
附带三个注释
注1:此参数可以是诸如标准偏差,或其倍数,或说明了置信水平的区间的半宽度。
注2:测量不确定度由多个分量组成。其中一些分量可用测量列结果的统计分析估算,并用实验标准偏差表征。另一些分量则可用基于经验或其它信息的假定概率分布估算,也可用标准偏差表征。
注3:测量结果应理解为被测量之值的最佳估计,而所有的不确定度分量均贡献给了分散性,包括那些由系统效应引起的(如与修正值和参考标准有关的)分量。
测量误差(简称为误差)的定义为:“测量结果减去被测量的真值”误差应该是一个确定的值,是客观存在的测量结果与真值之间差。但由于真值往往不知道,故误差无法准确得到。
根本区别:
量不确定度是表征合理地赋予“被测量之值”的分散性,因此,不确定度表示一个区间,即“被测量之值”可能分布区间。这是测量不确定度与误差的最根本的区别。
误差的概念早已出现,但在用传统方法对测量结果进行误差评定时,还存在一些问题。
把被测量在观测时所具有的大小称为真值,只是一个理想的概念,只有通过完善的测量才有可能得到真值。但是任何测量都会存在缺陷,因而真正完善的测量是不存在的,也就是说,严格意义上的真值是无法得到的。由于真值无法知道,在实际上误差的概念只能用于已知约定真值的情况下。
根据误差的定义,误差是一个差值,它是测量结果与真值或约定真值之差。在数轴上它表示为一个点,而不是一个区间或范围。既然是一个差值,就应该是一个具有符号的量值。既不应当,也不可以“±”号的形式表示。
我们具体以表格的形式来说明不确定度和误差的区别: