ГОСТ Р ИСО 11222-2006 Качество воздуха. Оценка неопределенности измерений характеристик качества воздуха, полученных усреднением по времени

    5 Требования к входным данным

5.1 Общие положения

Стандарт содержит метод оценки неопределенности среднего по результатам серии измерений значения измеряемой величины (характеристики качества воздуха) в определенный период времени. Измеряемая величина может проявлять существенную временную структуру. Метод, предлагаемый [1], при котором стандартное отклонение результатов измерений следует делить на квадратный корень из числа имеющихся результатов измерений, применим только к величинам, которые не имеют существенно выраженной временной структуры, и к измерительным системам, на которые влияют только случайные неопределенности. В области мониторинга качества воздуха измеряемые величины часто проявляют существенную временную структуру и явно выраженные неслучайные неопределенности. Поэтому в указанной области необходим другой метод количественной оценки неопределенности средних по времени значений.

Ряд из результатов измерений характеристики качества воздуха , используемых для вычисления среднего по времени значения за определенный период времени усреднения , записывают в следующем виде:

.                                                      (1)

Индекс означает последовательные равные интервалы времени , включая и те интервалы, когда мониторинг не проводили (пропущенные значения). Результаты измерений могут быть получены путем непрерывного мониторинга или периодического отбора проб с помощью конкретной системы измерений качества воздуха в интервалы времени (периоды отбора проб).

Результаты измерений должны быть получены в одном и том же месте. Время отбора пробы при получении отдельного результата измерения должно быть, как правило, меньше, чем период времени усреднения . Для охвата периода времени усреднения результатами измерений справедливо неравенство , где . Используют результатов измерений для вычисления среднего по времени значения (см. 6.1).

Для количественной оценки неопределенности среднего по времени значения требуется информация, относящаяся к неопределенности результатов измерений и к охвату набором данных периода времени усреднения . Информация, относящаяся к неопределенности, может быть получена в соответствии с положениями GUM.

Для целей настоящего стандарта среднюю квадратическую неопределенность результата измерения вычисляют по формуле

.                                                  (2)

Член обозначает случайную, а член - неслучайную составляющие средней квадратической неопределенности результата измерения . Неслучайная составляющая описывает неустраненное систематическое отклонение. В области мониторинга качества воздуха неслучайная составляющая часто превышает случайную составляющую средней квадратической неопределенности результата измерения .

Деление средней квадратической неопределенности на случайную и неслучайную составляющие упрощает оценку неопределенностей результирующего среднего по времени значения (раздел 6). Для идентификации случайной и неслучайной составляющих средней квадратической неопределенности результата измерения применяют следующие правила.

Случайная составляющая обусловлена случайными изменениями в процессе измерения и случайными вариациями влияющих (на процесс измерения) величин, которые имеют место в условиях мониторинга. Ее можно оценить с помощью дисперсии отклика измерительной системы на повторное применение контрольных эталонов в условиях мониторинга, например с помощью проверок установки нуля и контрольного показания. Случайная составляющая не зависит от временной структуры измеряемой величины, но она может быть функцией результата измерения .

Квадрат средней квадратической неопределенности может также включать в себя неслучайную составляющую . Неслучайная составляющая может быть обусловлена неопределенностями неизменяющихся влияющих величин или неустраненными систематическими отклонениями, возникающими в процессе измер