Standardiepävarmuuden

Standardiepävarmuus on mittaustuloksen todelliselle arvolle liittyvä epävarmuus, jonka avulla voidaan kuvata mittaustuloksen luotettavuutta. Se voidaan tulkita mittaustuloksen keskihajontana, joka huomioi kaikki tunnetut epävarmuustekijät ja joiden perusteella voidaan arvioida todennäköistä virhettä. Standardiepävarmuus pyritään määrittämään siten, että se heijastaa sekä mittauksen toistojen vaihtelua että ei-tilastollisia, mutta arvion mukaan tunnettuja epävarmuuksia.

Epätarkkuudet jaetaan yleensä kahteen luokkaan: Type A -tilastolliset arviot (toistojen hajonta) ja Type B -arvioidut epävarmuudet (muut lähteet, kuten instrumentin ominaisuudet, mittausmenetelmä, olosuhteet). Jokaiselle lähteelle määritetään sen standardiepävarmuus u_i. Kun epävarmuudet ovat riippumattomia, yhdistetty standardiepävarmuus u_c lasketaan kaavalla u_c = sqrt(u_1^2 + u_2^2 + ...). Mikäli epävarmuudet ovat korreloituneita, voidaan korrelaatiot huomioida covarianssien avulla.

Laajennettu epävarmuus U antaa koosta laajemman luottamusvälit ja saadaan kertomalla u_c peittävyystekijällä k, joka useimmiten valitaan k = 2, jolloin kyseessä on noin 95-prosenttinen luottamusväli normaalijakautuneessa tilanteessa. Metrien ja mittalaitevalmistajien yhteydessä standardiepävarmuus esitetään yleisimmin yksikköön sidottuna arvona ja voidaan raportoida yhdessä mittaustuloksen kanssa.

Raportoinnissa on tärkeää mainita jäljitettävyys SI-yksiköihin sekä mahdolliset oletukset, tausta- ja ympäristötekijät sekä käytetty peittävyystekijä. Standardiepävarmuuden noudattaminen noudattaa GUM-ohjeistusta (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement) ja sen periaatteita.