量值溯源和量值传递

既然量值溯源和量值传递互为逆过程，那么为何量值传递必须逐级传递，而量值溯源可以越级溯源？越级溯源反过来说就说越级传递呀？我理解对吗？但是书上的选择题都说量值传递不能跨级必须逐级传递？并且经常以此为考点

我的f2灯砝码可以越级溯源到e2，反过来e2一样可以传递检定f2，没问题呀1

       个人认为，量值传递这一概念从传统意义上来说，是通过检定，将国家基准所复现的量值经各级计量标准传递到工作用计量器具，以保证被测对象所测得量值的准确和一致的过程。以保证从国家基准到工作用计量器具形成一条连续、科学的传递链。这也可以保证与其对应的计量管理系统中，每一级地方计量标准，均作为该地区唯一的参考量值。因此采取逐级传递，不逐级就会出现传递过程该地区参考量值不唯一的问题。 此外，也可以较狭隘的理解为通过检定进行的量值传递行为是一种国家或地方实施的强制性行为，是和强制检定工作息息相关的。
       而对于非强制检定工作范畴，则多鼓励采取量值溯源，由使用者自选方式。其目的是只要使用者能够保证量值准确，可以最终回溯至国家基准即可，也就是常说的“自由送检、自求溯源”。因此溯源方式方法灵活多变，可以越级。

量值溯源和量值传递虽然互为逆过程，但在实际应用中存在显著差异，主要体现在其目的、技术要求和体系结构上。
一、 体系结构与目的不同
1、量值传递（自上而下）
  量值传递是国家计量体系的核心框架，通过层级式结构确保量值的统一性。其过程为：  
  国家基准 → 次级标准 → 工作标准 → 现场仪器
  每一级传递的不确定度需严格匹配下一级的校准能力。若越级传递，可能导致中间环节的误差积累失控，超出下级标准的接受范围。例如，若国家基准直接传递到现场仪器，中间缺乏次级标准对不确定度的“缓冲”，可能因仪器精度不足而无法有效校准。

2、量值溯源（自下而上）
  量值溯源是用户主动将测量结果与更高标准关联的过程，以证明测量可信度为核心目标。用户可根据技术能力和需求，跳过中间层级直接溯源至更高级标准（如国际标准或国家基准），前提是技术条件允许（如设备精度足够、方法可行）。这种灵活性源于溯源更关注结果的可信度验证，而非体系结构的完整性。
二、 技术要求与不确定度控制
1、量值传递的逐级性
  每一级传递需确保不确定度范围适配。例如，次级标准的不确定度必须小于工作标准的最大允许误差（MPE）。若跳过中间层级，可能导致校准链的“断层”，使下级标准无法有效验证。逐级传递通过分级控制不确定度，避免误差超出预期。

2、量值溯源的越级可行性
  用户若具备高精度测量能力（如使用原子钟直接比对国际时间基准），可绕过本地标准直接溯源至顶级标准。此时，技术手段（如激光干涉仪、量子基准）的进步使越级溯源成为可能，且能减少中间环节引入的不确定度。
三、法规与管理要求
1、量值传递的法定性*
  国家计量体系通常通过法规（如《计量法》）强制规定传递层级。例如，中国计量院（NIM）的基准需通过大区级、省级计量机构逐级传递，确保体系可控。这种法定责任链要求逐级执行，以维护量值统一的权威性。

2、量值溯源的自主性
  溯源是用户自发的技术行为（如ISO/IEC 17025要求实验室证明溯源性）。只要用户能证明其溯源路径满足标准要求（如通过CNAS认可），即可选择最优路径，无需受限于行政层级。
四、实践案例对比
1、逐级传递案例
  电能表的量值传递：国家电能基准 → 省级标准电能装置 → 市级检定装置 → 现场电能表。若省级标准跳过市级直接传递到现场，可能因市级设备的量程或分辨力不足导致校准失效。

2、越级溯源案例
  高端实验室的力值传感器可直接溯源至国际单位制（SI）的量子化基准（如通过普朗克常数），无需依赖国家力值基准。这种方式通过高精度测量技术实现“一步到位”，提升效率。

五、总结：核心差异

维度                     量值传递                                 量值溯源
方向性              自上而下（体系驱动）             自下而上（需求驱动）
层级约束              必须逐级（法规和技术要求）         可越级（技术条件允许）
核心目标               维护计量体系统一性                        证明测量结果的可信度
技术自由度        受体系结构限制                               依赖用户能力与技术进步

量值传递的逐级性是计量体系稳定运行的基石，而量值溯源的越级性则是技术进步和用户需求发展的必然结果。二者共同保障了全球测量活动的可靠性与一致性。

谢谢老师！解释的很详细

whj72129 发表于 2025-4-21 11:05
量值溯源和量值传递虽然互为逆过程，但在实际应用中存在显著差异，主要体现在其目的、技术要求和体系结构上 ...

您好 您说的非常全面，具体，受益良多。请问下您在回复中“若国家基准直接传递到现场仪器，中间缺乏次级标准对不确定度的“缓冲”，可能因仪器精度不足而无法有效校准。”这句话可以再详细讲下吗？我理解越级传递的话，高精度标准传给低精度仪器，不确定度只会减小啊。这肯定不完全对，就是现在不知道错在哪里。谢谢！