Mittaushierarkiat

Mittaushierarkiat ovat tilastotieteessä käytetty käsite, joka kuvaa mittaustulosten keruuta ja analyysia koskevia mitta-asteita. Niiden avulla määritellään, millaisia matemaattisia operaatioita ja tilastollisia johtopäätöksiä tutkimuksessa voidaan tehdä. Yleisimmän jaon mukaan mittaustasot muodostavat neljän tason hierarkian: nominal, ordinal, interval ja ratio. Tämä ajattelumalli auttaa suunnittelemaan mittauksia sekä valitsemaan sopivat tilastomenetelmät.

Nominaalitaso kuvaa luokiteltuja kategorioita, joilla ei ole järjestystä tai etäisyyksiä. Esimerkkejä ovat sukupuoli, veriryhmä tai kotimaan liityntä. Ordinaalitaso antaa luokille järjestyksen, mutta erojen suuruutta ei voi tulkita täsmällisesti. Esimerkkejä ovat arvosanat, luokat tai Likert-asteikot. Intervaltaso määrittelee sekä järjestyksen että yhtä suurien etäisyyksien olemassaolon, mutta nollapiste ei tarkoita olemassa olevaa, mitattavaa tilaa. Esimerkkejä ovat lämpötilat Celsius- tai Fahrenheit-asteina. Ratio-taso sisältää sekä järjesteen, etäisyydet että todellisen nollapisteen, mikä mahdollistaa myös suhdelukujen tulkinnan. Esimerkkejä ovat pituus, paino, aika ja tulot.

Mittaustason valinta vaikuttaa siihen, millaisia tilastollisia operaatioita ja analyysejä voidaan tehdä. Nominaalisesta tasosta voidaan käyttää esimerkiksi frekvenssejä ja chi-neliö -testejä; ordinaalisista tasoista usein ei-parametrisia menetelmiä, kuten Mann-Whitney -testi; interval- ja ratio-tasoilla ovat mahdollisia keskiarvot, hajonnat ja parametristen testien, kuten t-testin tai regressioanalyysin, käytöt. Mittaushierarkian ymmärtäminen parantaa sekä mittauksien suunnittelua että tulkintaa.

Historian näkökulmasta käsite on esitetty laajimmin Stevensin vuonna 1946 julkaisemassa luokituksessa, jossa järjestelmälliset erotaan mittaustasoina. Mittaushierarkiat ovat siten perusta sekä tutkimusasetelmien että tilastollisen analyysin valinnoille.