ISO 20988:2007 空気の質 — 測定の不確かさを推定するためのガイドライン | ページ 6

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

3 用語と定義

3.1

不確かさ(測定の)

測定の不確かさ

測定量に合理的に帰することができる値の分散を特徴付ける、測定結果に関連付けられたパラメータ

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, B.2.18; VIM:1993, 3.9]

3.2

デフォルトの不確実性

標準偏差として表される測定結果の不確かさ

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.1]

注記1:測定結果の標準不確かさは,唯一の値を示す測定対象量に対して同じ測定方法を用いて得ることができるすべての可能な測定結果の母集団の標準偏差の推定値である。

3.3

複合標準不確かさ

測定結果の標準不確かさ。その結果が他のいくつかの入力量の値から得られた場合で、項の和の正の平方根に等しい。項は、次に従って重み付けされたこれらの他の量の分散または共分散であるこれらの量の変化によって測定結果がどのように変化するか

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.4]

注記1:形容詞「組み合わせた」は,一般性を失うことなく省略できることが多い。

3.4

不確実性の拡大

区間を定義する量 [ yUp ( y ); y + Up ( y )] 測定量に合理的に帰することができる値の分布の大部分pを包含すると予想される測定yの結果について

注記 1: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.5 から適応。

注記2不確実性が主にタイプA評価によって得られた場合,区間[ yUp ( y ); y + Up ( y )] は、信頼水準pでの測定量の真の値の信頼区間として理解できます。

注記 3区間 [ yUp ( y ); y + Up ( y )] は、測定量の真の値が確実に存在すると予想される値の範囲を特徴付けます (ISO/IEC Guide 98:1995, 2.2.4 を参照)

3.5

カバレッジファクター

拡張不確かさを得るために,複合標準不確かさの乗数として使用される数値係数。

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.6]

3.6

カバレッジ確率

特定の間隔に含まれると予想される測定結果の割合。

3.7

タイプA評価(不確実性)

一連の観察の統計的分析による不確実性の評価方法

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.2]

3.8

タイプB評価(不確実性)

一連の観察の統計的分析以外の手段による不確実性の評価方法。

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.3]

3.9

デフォルト偏差

分散の正の平方根

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.12]

注記1一般に,確率変数Xの母集団の標準偏差は, Xの母集団の分散の推定値の正の平方根によって推定される。

3.10

実験標準偏差

同じ測定量の一連のN測定の場合、結果の分散を特徴付ける量s ( x ) は次の式で与えられます。

x ( j ) はj番目の測定結果であり、考慮されたNの結果の算術平均です。

注記 1: ISO/IEC Guide 98:1995, B.2.17 から適応。

注記2:s2 ( x ) は、 j = 1からNまでの一連の観測値x ( j ) に偏りがない場合、調査される確率変数Xの分散σ2 ( X ) の偏りのない推定値です。

3.11

変化

中心確率変数の二乗の期待値:

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.11]

注記 1確率変数Xの母集団分散σ2(X ) は、 j = 1 のバイアスのない観測値x ( j ) の単純無作為標本の実験標準偏差s2 ( x ) の 2 乗によって推定できます。確率変数XNに。そうでない場合、 s2 ( x ) は母分散を過小評価します。

3.12

共分散

同時確率分布における 2 つの中心確率変数の積の平均

注記 1: ISO 3534-1: 2006, 2.43 から適応。

注記 2共分散 cov( x , y ) は、 xyの母集団の共分散を推定するために使用される標本統計量です。

3.13

期待

期待値

  • 1)確率piで値xiを取る離散確率変数Xの場合、期待値が存在する場合、その期待値はE ( X ) = Σ pixiであり、合計はすべての値xiに拡張されます。 Xによって取得される可能性があります。
  • 2)確率密度関数f ( x ) を持つ連続確率変数Xの期待値は、存在する場合、 E ( X ) = ∫ xf ( x ) d xであり、積分は区間 ( s) にわたって拡張されます。 Xの変動の。

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.9]

3.14

自由度

一般に、和の項の数から和の項の制約の数を引いたもの

[出典: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.31]

注記1分散推定の場合、(有効な)自由度の数は、その分散推定を得るために使用される独立した情報の数として理解することができます。

3.15

測定値

量の値を決定する目的を持つ一連の操作

[ソース: VIM:1993, 2.1]

3.16

測定結果

測定によって得られた測定量に起因する値

[ソース: VIM:1993, 3.1]

3.17

感度係数

他のすべての影響量が一定に保たれている場合、変化を引き起こす影響量の偏差で割った測定結果の偏差

3.18

エッジを測定

測定対象の特定の量

[ソース: VIM:1993, 2.6]

注記 1測定量は,少なくとも 1 回の測定に必要な時間だけ固有の値を示すと考えられる。

3.19

測定システム

指定された大気質測定を実施するための操作手順を備えた測定器およびその他の機器の完全なセット

[出典: ISO 11222:2002, 3.9]

注記1測定システムは,測定方法を技術的に実現したものである。メソッド文書は、測定システムの一部と見なされます。

3.20

参考資料

rm

1 つまたは複数の特性が十分に均一であり、測定システムの校正および/または検証に使用できるほど十分に確立されている材料または物質。

注記 1: VIM:1993, 6.13 から適応。

注記2標準物質は、純粋または混合ガス、液体または固体の形態である場合があります。

3.21

体系的な効果

測定の反復または並列実行で得られる各一連の観測で一貫して発生すると予想されるバイアスを引き起こす影響

3.22

ランダム効果

測定を繰り返し実行して得られた一連の観測値に、ランダムな変動またはランダムな値のバイアス (不整合バイアス) を引き起こす影響。

注記1:測定を繰り返し実行している間に一定ではあるがランダムな値を示す効果は、ランダムな値の偏りを引き起こします。

3.23

バイアス

測定器の表示の系統誤差

[ソース: VIM:1993, 5.25]

注記1:許容された参照値に関する一連の観測値の偏りは、系統的効果、または一連の観測値で(未知の)固定値を示すランダム効果によって引き起こされる可能性があります。

3.24

代表性

指定された統計母集団のパラメータの偏りのない推定値を提供する一連の観測の能力

3.25

人口

検討中の項目の合計

[出典: ISO-3534-1:2006, 1.1]

注記 1特定の測定方法のすべての可能な技術的実現によって、固有の測定量について得ることができる測定の可能な結果の集合。

参考文献

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[2]ISO 11222:2002, 大気質 大気質測定の時間平均の不確かさの決定
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[6]ISO 5725-3:1994, 測定方法と結果の精度 (真実性と精度) Part 3: 標準測定方法の精度の中間測定値。 ISO 5725-3:1994/Cor 1:2001
[7]ISO 5725-4:1994, 測定方法と結果の精度 (真度と精度) Part 4: 標準測定方法の真度を判断するための基本的な方法
[8]ISO 5725-5:1998, 測定方法と結果の精度 (真実性と精度) Part 5: 標準測定方法の精度を決定するための代替方法
[9]ISO/TS 21748:2004, 測定の不確かさの推定における再現性、再現性、および真度の推定の使用に関するガイダンス
[10]表紙、WJ Practical Nonparametric Statistics 、John Wiley and Sons, 1980
[11]ドレーパー、 N.R.とスミス、 H.応用回帰分析、John Wiley and Sons, 1981
[12]ISO 16107:1999;拡散サンプラーの性能を評価するための職場環境プロトコル
[13]NIOSH 分析方法マニュアル (NMAM) 、第 4 版、方法 1501, 国立労働安全衛生研究所、DHHS (NIOSH) 出版物 94-113, Schlecht, PC および O'Connor, PF Eds.、1994-2005
[14]OSHA サンプリングおよび分析方法マニュアル、第 2 版、方法 #111, 米国労働安全衛生局、1999-2005 年

3 Terms and definitions

3.1

uncertainty (of measurement)

measurement uncertainty

parameter, associated with the result of a measurement, that characterizes the dispersion of the values that could reasonably be attributed to the measurand

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, B.2.18; VIM:1993, 3.9]

3.2

standard uncertainty

uncertainty of the result of measurement expressed as a standard deviation

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.1]

Note 1 to entry: The standard uncertainty of a result of measurement is an estimate of the standard deviation of the population of all possible results of measurement which can be obtained by means of the same method of measurement for the measurand exhibiting a unique value.

3.3

combined standard uncertainty

standard uncertainty of the result of measurement when that result is obtained from the values of a number of other input quantities, equal to the positive square root of a sum of terms, the terms being the variances or covariance of these other quantities weighted according to how the measurement result varies with changes in these quantities

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.4]

Note 1 to entry: The adjective"combined" can be omitted often without loss of generality.

3.4

expanded uncertainty

quantity defining an interval [ yUp ( y ); y + Up ( y )] about the result of a measurement y that may be expected to encompass a large fraction p of the distribution of values that could reasonably be attributed to the measurand

Note 1 to entry: Adapted from ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.5.

Note 2 to entry: If the uncertainty has been obtained mainly by Type A evaluation, the interval [ yUp ( y ); y + Up ( y )] can be understood as confidence interval for the true value of the measurand on a level of confidence p .

Note 3 to entry: The interval [ yUp ( y ); y + Up ( y )] characterizes the range of values within which the true value of the measurand is confidently expected to lie (see ISO/IEC Guide 98:1995, 2.2.4).

3.5

coverage factor

numerical factor used as multiplier of the combined standard uncertainty in order to obtain an expanded uncertainty

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.6]

3.6

coverage probability

fraction of results of measurement expected to be encompassed by a specified interval

3.7

Type A evaluation (of uncertainty)

method of evaluation of uncertainty by the statistical analysis of series of observations

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.2]

3.8

Type B evaluation (of uncertainty)

method of evaluation of uncertainty by means other than the statistical analysis of series of observations

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, 2.3.3]

3.9

standard deviation

positive square root of the variance

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.12]

Note 1 to entry: In general, the standard deviation of the population of a random variable X is estimated by the positive square root of an estimate of the variance of the population of X .

3.10

experimental standard deviation

for a series of N measurements of the same measurand, the quantity s ( x ) characterizing the dispersion of the results is given by the formula

x ( j ) being the result of the j th measurement and being the arithmetic mean of the N results considered

Note 1 to entry: Adapted from ISO/IEC Guide 98:1995, B.2.17.

Note 2 to entry:s2( x ) is an unbiased estimate of the variance σ2( X ) of the investigated random variable X , if the series of observations x ( j ) with j = 1 to N is unbiased.

3.11

variance

the expectation of the square of the centred random variable:

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.11]

Note 1 to entry: The population variance σ2(X ) of a random variable X can be estimated by the square of the experimental standard deviation s2( x ) of a simple random sample of unbiased observations x ( j ) with j = 1 to N of the random variable X . Otherwise, s2( x ) underestimates the population variance.

3.12

covariance

mean of the product of two centred random variables in their joint probability distribution

Note 1 to entry: Adapted from ISO 3534-1: 2006, 2.43.

Note 2 to entry: The covariance cov( x , y ) is a sample statistic used to estimate the covariance of the populations of x and y .

3.13

expectation

expected value

  • 1) For a discrete random variable X taking the values xi with probabilities pi , the expectation, if it exists, is E ( X ) = Σ pixi , the sum being extended over all values xi which may be taken by X .
  • 2) For a continuous random variable X having the probability density function f ( x ), the expectation, if it exists, is E(X) = ∫ x · f(x) · dx , the integral being extended over the interval(s) of variation of X .

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.9]

3.14

degrees of freedom

in general, the number of terms in a sum minus the number of constraints on the terms of the sum

[SOURCE: ISO/IEC Guide 98:1995, C.2.31]

Note 1 to entry: For a variance estimate, the (effective) number of degrees of freedom can be understood as the number of independent pieces of information used to obtain that variance estimate.

3.15

measurement

set of operations having the object of determining the value of a quantity

[SOURCE: VIM:1993, 2.1]

3.16

result of measurement

value attributed to the measurand, obtained by measurement

[SOURCE: VIM:1993, 3.1]

3.17

sensitivity coefficient

deviation of the result of measurement divided by the deviation of an influence quantity causing the change, if all other influence quantities are kept constant

3.18

measurand

particular quantity subject to measurement

[SOURCE: VIM:1993, 2.6]

Note 1 to entry: The measurand is considered to exhibit a unique value at least for the time period needed for a single measurement.

3.19

measuring system

complete set of measuring instruments and other equipment with operating procedures to carry out specified air quality measurements

[SOURCE: ISO 11222:2002, 3.9]

Note 1 to entry: A measuring system is a technical realization of a method of measurement. Method documentation is considered part of a measuring system.

3.20

reference material

rm

material or substance for which one or more properties are sufficiently homogeneous and well established to be used for the calibration and/or the validation of a measuring system

Note 1 to entry: Adapted from VIM:1993, 6.13.

Note 2 to entry: A reference material may be in the form of a pure or mixed gas, liquid or solid.

3.21

systematic effect

Influence causing a bias that is expected to occur consistently in each series of observations obtained in repeated or parallel execution of the measurement

3.22

random effect

influence causing either random variation or a bias of random value (inconsistent bias) in a series of observation obtained in repeated execution of the measurement

Note 1 to entry: An effect exhibiting a fixed, but random value while executing the measurement repeatedly causes a bias of random value.

3.23

bias

systematic error of the indication of a measuring instrument

[SOURCE: VIM:1993, 5.25]

Note 1 to entry: A bias of a series of observations about an accepted reference value can be caused either by systematic effects, or by random effects exhibiting (unknown) fixed values in the series of observations.

3.24

representativeness

ability of a series of observations to provide an unbiased estimate of a parameter of a specified statistical population

3.25

population

totality of items under consideration

[SOURCE: ISO-3534-1:2006, 1.1]

Note 1 to entry: Ensemble of possible results of measurement which can be obtained for a unique measurand by all possible technical realizations of a specified method of measurement.

Bibliography

[1]International Vocabulary of basic and general terms in metrology (VIM), BIPM, IEC, IFCC, ISO, IUPAC, IUPAP, OIML, 1993
[2]ISO 11222:2002, Air quality Determination of the uncertainty of the time average of air quality measurements
[3]ISO 3534-1:2006, Statistics Vocabulary and symbols Part 1: General statistical terms and terms used in probability
[4]NIST Technical Note 1297, 1994 Edition, Guidelines for Evaluating and Expressing the Uncertainty of NIST Measurement Results, Clause 6.1, National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD 20899-0001
[5]ISO 5725-2:1994, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results Part 2: Basic method for the determination of repeatability and reproducibility of a standard measurement method
[6]ISO 5725-3:1994, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results Part 3: Intermediate measures of the precision of a standard measurement method; ISO 5725-3:1994/Cor 1:2001
[7]ISO 5725-4:1994, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results Part 4: Basic methods for the determination of the trueness of a standard measurement method
[8]ISO 5725-5:1998, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results Part 5: Alternative methods for the determination of the precision of a standard measurement method
[9]ISO/TS 21748:2004, Guidance for the use of repeatability, reproducibility and trueness estimates in measurement uncertainty estimation
[10]Conover, W.J. Practical Nonparametric Statistics, John Wiley and Sons, 1980
[11]Draper, N.R. and Smith, H.Applied Regression Analysis, John Wiley and Sons, 1981
[12]ISO 16107:1999; Workplace atmospheres Protocol for evaluating the performance of diffusive samplers
[13]NIOSH Manual of Analytical Methods (NMAM), Fourth Edition, Method 1501, National Institute for Occupational Safety and Health, DHHS (NIOSH) Publication 94-113, Schlecht, P.C. and O'Connor, P.F. Eds., 1994-2005
[14]OSHA Sampling and Analytical Methods Manual, 2nd edn., Method #111, U.S. Occupational Safety and Health Administration, 1999-2005