高精度实验室盐度计测量结果的不确定度分析贾伟广,高占科,田锐(国家海洋标准计量中心,天津300112摘要:为了使高精度实验室盐度计的检定、校准工作更加科学、准确、合理,在此对高精度实验室盐度计验收过程进行分析,然后根据数据处理规则和JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》,对测量结果的不确定度进行了详细的分析和评定。关键词:海水电导率;实验室盐度计;盐度;不确定度:P7,TB9文献标识码:B:1003-2029(200701-0089-051引言在海洋领域,海水盐度是一个极其重要的海洋物理化学参数,在所有海洋领域几乎都会涉及到海水盐度,测量海水盐度的仪器设备的性能也在不断提高。在发展过程中,海洋科研工作者发现采用测量海水电导率再来转换得到盐度的方法具有速度快、精度高以及便于现场测量等优点,所以人们把测量海水电导率作为盐度测量的重要手段。根据电导池的形式可以分为感应式和电极式,它们分别具有各自的适用范围和优缺点。电极式电导池自从作为海水电导率测量的传感器问世以来,由于它具有结构尺寸小、工作可靠、测量电路简单、成本低以及使用微结构测量和较好地消除电极极化的影响,因此电极式电导池得到了快速的发展,在当今世界海水盐度测量领域中占据非常重要的地位。其中在电极式实验室盐度计方面,加拿大高联公司(Guildline生产的8400B型实验室盐度计是目前世界上等级最高的,其各项技术指标都优于其他类型的盐度计:在实用盐度为2～38范围内,24h最大允许误差优于±0.002,10min稳定性优于±0.0006;在实用盐度35附近时最大分辨力优于0.0002。我国已经有不少科研院所、高等院校等引进了8400B型实验室盐度计,并且开展了广泛的研究工作,但是目前国内对其仪器设备测量结果的不确定度还没有进行过系统的分析和评定,其技术手册也没有详细的说明。所以我们在对本单位新购进的---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---8400B型实验室盐度计进行验收的过程中,依据JJG761-91《电极式盐度计计量检定规程》和多年的实践经验,编制了《8400B型实验室盐度计验收大纲》,并且严格按照验收大纲要求逐项逐条对仪:器设备进行测试、验收,并且对检测结果的不确定度进行科学、系统的分析和评定,从而为以后更加规范地检定、校准这种类型的高精度实验室盐度计打下了良好的基础,使检测数据的处理与国际通行标准接轨,将促进电极式盐度计的检测更加科学、合理、准确。2实验基本要求和过程2.1基本要求(1测量方法:依据JJG761-91《电极式盐度计计量检定规程》、《8400B型实验室盐度计验收大纲》。(2分析依据:JJF1059-1999《测量不确定度评定与表示》,《测量不确定度表示指南》(GUM。(3仪器工作条件:室温14～35;℃相对湿度:20%～50%。(4测量标准:中国一级标准海水,精密分析天平(一等标准砝码,F18精密测温电桥。(5测量对象:8400B型实验室盐度计(出厂编号为68775。2.2测量过程简介将8400B型实验室盐度计水槽注满蒸馏水,开机后设定水槽温度值,等待温度平衡后用F18高精度测温电桥测量水槽温场中的温度数据,得到水槽温度波动性;用中国一级标准海水对8400B型实验室盐度计定标,然后对用来定标的标准海水进行重量稀释,用公式(4算出稀释后的理论盐度值,再用8400B型实验室盐度计测量稀释后海水样品两次,取测量平均值与理论盐度值,利用(1式可求得8400B型实验室盐度计---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---的示值误差;对高、中、低三种盐度值的海水水样在短时间内重复测量10次,计算标准偏差来得到重复性评定;测量稳定性和分辨力引入的不确定度是第26卷第1期海洋技术Vol.26,No.1来进行分析评定。3建立数学模型$S=SM-SS(1式中:$S为在各个测量点上8400B型实验室盐度计的示值误差;SM为在各个测量点上8400B型实验室盐度计测量的盐度值;SS为在各个测量点上标准海水重量稀释后的盐度值。4标准不确定度评定4.1标准物质引入的标准不确定度标准物质引入的标准不确定度由3个主要分量构成,分别如下:4.1.1标准海水引入的盐度测量结果不确定度8400B型实验室盐度计测量前用中国一级标准海水标定,中国一级标准海水的不确定度为0.001,包含因子为3,呈正态分布,按B类方法...