风速传感器回归方程的不确定度评定方法研究.doc

风速传感器回归方程的不确定度评定方法研究 王 敏? 基金项目： ? 基金项目：二级气象计量标准期间核查方法（行业标准：ICS 07.060 A47） 作者简介：王敏（1981-），女，汉，硕士，从事气象仪器检定、检修与计量方法研究工作。Email:wm810320@mail.ustc.edu.cn。 （安徽省大气探测技术保障中心，安徽 合肥 230031） 摘要：风速传感器线性回归方程的不确定度是进行计量确认的重要参数。文中根据测量不确定度评定理论，详细分析了风速传感器线性回归方程测量不确定度的误差来源，提出了基于最小二乘法评定风速传感器线性回归方程不确定度的方法，并介绍了评定步骤。为了清楚展示评定过程，列举了气象用风速传感器线性回归方程测量不确定度的评定实例，得到校准结果为m/s，U= 0.74 m/s。结果表明：基于最小二乘法评定风速传感器线性回归方程的不确定度是可行的，此方法也可扩展到线性测量系统的不确定度评定。 关键词：风速传感器，不确定度，最小二乘法，回归方程 中图分类号：TH71 文献标识码：A The Method Research of Evaluating Uncertainty of Regressive Queation for Wind Sensor Wang Min, Wei Genbao, Zhou Changwen (Anhui Atmospheric Observation and Technical Support Center, Anhui Hefei 230031 Abstract: The uncertainty of the linear regression equation for wind sensor is an important parameter for measurement confirming. Based on the evaluating theory of uncertainty, the error sources of uncertainty of linear regressive equation for wind sensor were discussed in detail. The evaluating method of uncertainty for linear regressive equation of wind sensor was advanced, and the evaluating procedure was introduced. In order to show the process clearly, an example of evaluating uncertainty for the linear regressive euqation of the meteorologic wind sensor was listed in the paper. The calibration result is that m/s，U= 0.74 m/s. The result shows that the method is feasible to evaluate of the uncertainty for linear regressive equation of wind sensor by least mean square, and can also be extended to evaluate the uncertainty of linare measurement system. Key words: wind sensor, uncertainty, least square method, regressive equation 1 引 言 风速是描述大气状态的重要参数，是建立常规大气模型、分析大气运动、预报天气情况的基本要素。在特殊的环境和应用条件下，风速是监测污染、制定生产或应急方案的重要依据。目前，风速传感器不仅是气象台（站）不可或缺的计量设备，并广泛用于海洋、电力、能源、煤矿、消防等部门[1-3]。由于风速传感器的指示风速和实际风速一般成线性关系，通常利用最小二乘法拟合出指示风速和实际风速的一元线性回归方程，使修正后结果接近实际风速。对于用户来说，为了判断风速传感器的性能是否满足使用要求，需要根据测量不确定度、最大允许误差等技术指标进行计量确认 [4]。由于目前缺少对风速传感器线性回归方程不确定度的评定，这给用户在计量确认时带来困难。因此，关于风速传感器线性回归方程的测量不确定度评定方面的研究是十分必要的。 目前，王三伟、孟小红等人对评定矿用风速表的测量不确定进行研究[5-