自动气象站温度传感器测量不确定度分析论文_马芳,王欣,胡梅

(云南省大气探测技术保障中心,昆明,650034)

摘要:不确定度分析是检验检定结果可信程度重要步骤。本文依据《自动气象站铂电阻温度传感器检定规程》(JJG(气象)002-2015)、《测量不确定度评定与表示(JJF1059.1-2012)的要求,分析了可能影响测量结果的不确定度来源,详细介绍了自动气象站温度传感器检定结果的不确定度评定方法,对云南省自动气象站温度检定结果可信度评估具有参考价值。

关键词:自动气象站;自动气象站温度传感器;不确定度分析

引言

随着气象现代化快速建设,对气象数据准确性和时效性提出更高要求。任何测量都存在误差,测量不确定度是对测量结果质量和水平定量表征。只有使测量结果更加接近真值,才能使在不同地点、不同时段内观测的气象资料具有可用性和可比性,才能保证数据准确可靠。

不确定度来源分析取决于对测量方法、测量设备、测量条件及对被测量详细了解和认识,必须具体问题具体分析。这就需要测量人员必须熟悉业务、钻研专业技术,深入研究有哪些可能的因素会影响测量结果,根据实际测量情况分析对测量结果有明显影响不确定度来源。传感器作为测量系统第一个测量环节,准确性对整个系统测量结果影响最大。对传感器准确性研究方法之一,就是进行测量不确定度评估。本文以自动气象站温度传感器为被检对象,对检定结果分析,以期对云南自动气象站、区域站温度检定结果分析具有参考 意义。

1测量不确定度含义

测量不确定度简称不确定度,是指根据所用到的信息,表征赋予被测量值分散性非负参数,包括由系统影响引起分量,一般由若干个分量组成。不确定度是表示由于测量误差存在而对被测量值不能确定程度,反映可能存在的误差分布范围,它大小说明赋予被测量值可信程度,表征被测量真值所处量值范围评定。不确定度能更准确地用于测量结果表示。不确定度来源分析取决于对测量方法、测量设备、测量条件及对被测量详细了解和认识,必须具体问题具体分析。

2测量方法

检定规程参照《自动气象站铂电阻温度传感器检定规程》(JJG(气象)002-2015);测量结果不确定度分析参照《测量不确定度评定与表示》(JJF1059.1-2012)进行。温度检定自动化系统包括标准器数字式铂电阻温度计、制冷恒温槽及计算机系统。

数字式铂电阻温度计测量范围:-60℃~+80℃ ,测量不确定度0.06℃ 。依据检定规程,取-l0℃、0℃、20℃、50℃、80℃ 5个检定点,按照规程要求读取10组标准温度和被检铂电阻温度传感器读数并记录。

3数学模型

以被检温度传感器示值误差作为测量结果,其数学模型为:

5 结论

温度是气象观测要素最重要因素之一,随着时间推移,温度传感器测量误差将会发生漂移,需要定期检定或校准,并对检定结果进行不确定度分析。而在具体分析过程中,需要检定人员根据实际测量情况,深入研究,才能准确把握不确定度分量,并科学、合理评定。

参考文献

[1]中国计量测试学会.一级注册计量师基础知识及专业实务[M].北京:中国质检出版社,2011.

[2]中国气象局.自动气象站铂电阻温度传感器检定规程(JJG(气象)002-2015)(S).2015.

[3]国家质量监督检验检疫总局.测量不确定度评定与表示》(JJF1059.1-2012)(S).2012.

[4]邰炳芳.二等标准铂电阻温度计标准装置不确定度分析[J].计量与测试技术,2017,44(2).

论文作者:马芳,王欣,胡梅

论文发表刊物:《科技新时代》2018年6期

论文发表时间:2018/8/13

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