Jokaiseen mitattavaan tulokseen liittyy mittausepävarmuutta. Mittaustulokseen vaikuttaa aina useita tekijöitä, joita emme koskaan tunne täysin. Näin ollen kaikki mittaustulokset sisältävät tietyn epävarmuuden, vaihteluvälin, joka kuvaa mittaustuloksen oletettua vaihtelua.
On olemassa useita erilaisia tapoja arvioida mittausepävarmuutta. Arviointitavan valintaan vaikuttaa esimerkiksi se, minkä tyyppinen on käytettävä analyysimenetelmä. Tärkeimmän kriteerin mittausepävarmuuden arviointitavalle asettaa kuitenkin mittaustuloksen käyttötarkoitus ja miten yksityiskohtaisen mittausepävarmuusarvion halutaan olevan. Mitä tahansa arviointitapaa käytetäänkin, olisi GUM-periaatteita noudatettava. Mikäli epävarmuus lasketaan mittaustuloksista tilastollisia menetelmiä käyttäen, tällöin puhutaan tyypin A mittausepävarmuusarviosta. Tyypin B mittausepävarmuusarvio tehdään muilla kuin tilastollisilla analyyseillä (esim. aikaisemmat kokemukset, kirjallisuustiedot, valmistajan ilmoittamat arvot).
Mittausepävarmuus ilmoitetaan joko absoluuttisena lukuarvona mittaustuloksen perässä, kuten (0,45 ± 0,02) mg/l tai suhteellisena arvona: 0,45 mg/l ± 4%. Yleensä mittausepävarmuus ilmoitetaan niin sanottuna laajennettuna epävarmuutena, joka saadaan kertomalla yhdistetty standardiepävarmuus kattavuuskertoimella 2. Tällöin ”oikea” mittaustulos on ilmoitettujen mittausepävarmuusrajojen sisällä noin 95% todennäköisyydellä.
Suomen ympäristökeskus on kehittänyt laboratorioille suunnatun tietokoneohjelman mittausepävarmuuden arviointiin, jossa laskenta perustuu Nordtest TR 537 –raporttiin. Suomen ympäristökeskuksen www-sivuilta www.syke.fi/envical/en voi asentaa MUkit (Measurement Uncertainty Kit) –tietokoneohjelman ilmaiseksi.
OPPAITA
Eurachem information leaflets:
- Epävarmuustiedon käyttö vaatimustenmukaisuuden arvioinnissa (2019)
- Setting target measurement uncertainty (2018)
- Using repeated measurements to improve the standard uncertainty (2016)
SFS-käsikirja 40 Mittausepävarmuus
SFS-ISO 11352:2013 Veden laatu. Validointiin ja laadunvarmistusaineistoon perustuva mittausepävarmuuden arviointi
ISO 21748:2017 Guidance for the use of repeatability, reproducibility and trueness estimates in measurement uncertainty evaluation
Measurement uncertainty revisited: Alternative approaches to uncertainty evaluation, Technical report No. 1/2007, EUROLAB, 2007 (www.eurolab.org)
Guide to the evaluation of measurement uncertainty for quantitative tests results, Technical report No. 1/2006, EUROLAB, 2006 (www.eurolab.org)
EA-4/16 G, EA guidelines on the expression of uncertainty in quantitative testing, 2003 (www.european-accreditation.org)
Decision rules applied to conformity assessment, Technical report No. 01/2017, EUROLAB, 2017 (www.eurolab.org)
General Accreditation Guidance. Estimating and reporting measurement uncertainty of chemical test results, NATA, 2018 (www.nata.com.au)
Eurolab cookbooks (http://www.eurolab.org/cookbooks.aspx) Doc No. 8.0, Determination of conformance with specifications or limit values with particular reference to measurement uncertainties – possible strategies, 2017
AMC Technical Brief 15-2003, RSC, Is my uncertainty estimate realistic?