标准编制中量与单位常见问题及处理
2019-09-10吴明亮崔晓军王一飞薛建军
吴明亮 崔晓军 王一飞 薛建军
摘要:依据GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》给出的规则,结合GB 3100《国际单位制及其应用》、GB 3101 《有关量、单位和符号的一般原则》等标准要求,给出了在标准编制中量与单位的常见问题,提出了笔者对这些问题的处理办法。
关键词:标准编制 量 单位
Abstract: According to GB/T 1.1—2009 “Directives for standardization—Part 1: Structure and drafting of standards”, combined with the GB 3100 “SI units and recommendations for the use of their multiples and of certain other units”、GB 3101 “Quantities and units—General principles”, the paper presented the common problems of quantities and units in the drafting standards, and puts forward the treatment for these issues.
Key words: drafting standards, quantities, units
量化,不仅是生产、生活、经济贸易等活动的基本要求,也是科学研究的永恒追求。计量作为人类文明的产物之一,亘古至今、不断演进,变革创新、方兴未艾。2018年的世界计量日以“国际单位制量子化演进”为题,预示着计量单位量子化的新时代的开启[1]。本文以GB/T 1.1—2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》的要求为基本依据,结合GB 3100—1993《国际单位制及其应用》、GB 3101—1993 《有关量、单位和符号的一般原则》等标准要求,主要针对笔者在标准审查中有关量与单位中出现频次较多的问题,给出自己的看法和处理办法。
1 主题的含义与范围
本文所讨论的量,是用以定量描述物理现象的物理量。量的符号通常是单个拉丁或希腊字母,有时带有下标或其他的说明性的标记。量是通过描述自然规律的方程式或定义新量的方程式而相互联系的。日常生活中所说的某公司上季度总利润量(50万元)、某展览会某日参观量(10万人次)等不在本文的讨论范围。
本文所讨论的单位,为国际单位制单位及可与国际单位制并用的我国法定计量单位。一个单位,可用其名称或符号之一来表达。
一个量可用一个数与单位的乘积表示,即:
A={A}g [A]
式中,A为某一物理量的符号,[A]为其单位的符号,而{A}则是以单位表示量A的数值[2]。
本文所讨论的量为物理量,前面提到的“万元” “人次”等单位,不在本文讨论范围。但是,关于单位“天(d)”,有两种不同的看法,在大多数标准中,如GB 3102系列,将它看作时间单位[2],但在《标准的编写》中,却把它看成描述日常生活中使用的非物理量的一般量词[3]。笔者認为,如“天”这种量词,两重属性都有,所以视具体情况处理。
本文仅给出笔者多年在气象行业标准审核中出现频次较高的或笔者认为较典型的问题,并提出修改的意见和处理方法。
2 量
2.1 公式中只用物理量的符号
物理量是通过描述自然规律的方程式或定义新量的方程式而相互联系的。所以,物理量通常与公式联系出现。而在公式中,不应使用量的名称或描述量的术语来表示,量的名称或多字母缩略术语,不论正体或斜体,亦不论是否含有下标,均不应用来代替量的符号,这是GB/T 1.1—2009的要求。但是,在实际的标准编制中,不符合此项要求的例子不在少数。如示例1、示例2。
在示例1中,用水分亏缺指数(crop water deficit index; CWDI)的缩略语CWDI作物理量符号。示例2中, 器官含水率、株(茎)器官鲜重、株(茎)器官干重分别用缩略语OWC(organ moisture content)、FWO(fresh weight of plant (stem) organ)、DWO(dry weight of plant (stem)) organ)作物里量的符号。对于这种处理,业界有两种不同的观点:
观点1:标准QX/T 259—2015、QX/T 299—2015的前言中都有“本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草”,而GB/T 1.1—2009中有“公式不应使用量的名称或描述量的术语表示。量的名称或多字母缩略术语,不论正体或斜体,亦不论是否含有下标,均不应用来代替量的符号”的规定,示例1、示例2中的处理不符合要求,应修改。
观点2:标准的目的是使用。QX/T 259—2015、QX/T 299—2015都属于农业气象标准。而农业气象领域的公式使用有其历史继承性和行业特点,现在的书籍、文献、学术论文等一直沿用至今,大家一看就明白。因看起来明白,用起来方便,所以,示例1、示例2的表达可取,并且,农业气象标准中存在大量这样的处理案例。
标准编制以“统一性、协调性、适用性、一致性、规范性”为原则[4],而且,用缩略语作为量的下标,标明物理量的属性特点,也是科技文献的常用表达。况且、现在更多的农业气象标准已采用“单个符号+下标”表示量的处理方法,因此,笔者认为,根据统一、协调、规范原则,观点1是标准编制应坚持的。
2.2 符号的选用
物理量的符号宜选用GB 3102系列标准规定的符号,以避免因随意选择引起混乱,如示例3。在GB 3102.3—1993中,重量的符号用 “W”,也可选符号“P”或“G”,考虑到土壤重量含水量的符号已用了符号“W”,重量的符号宜用符号“G”(代替符号“S”)。
2.3 符号的下标
GB 3102系列标准规定的物理量符号,有不同的量对应相同的符号的情况;而在同一个标准中,有时出现一个量有不同的应用或要表示不同的值。为了将表示量的符号与表示数值的符号区别开来,将不同的应用区别开来,可采用下标。
如果要区分的属性(或应用)有多个,可采用多个下标区别,下标之间用逗号隔开。如示例1中的ICWDS,i的下标“CWDS,i”。同样,对于示例3中“Sg1”“Sg2”两物理量的下标用逗号隔开更合理,改为“Sg,1”“Sg,2”。
2.4 符号的字体
符号的字体,在标准编制时,通常容易忽略下面要求:
1)无论条文的其他字体如何,物理量的符号都应使用斜体;
2)位于下标位置的字母符号,如果代表物理量用斜体,其他下标用正体;
3)数字用正体(包括位于下标位置情况)。
对于上面1)和3),即,对于物理量和数字的字体,在标准编制中大多能正确使用。但是,对于2)中的“其他下標用正体”,应做如下辨析:
“2)位于下标位置的字母符号:
(1)如果代表物理量,用斜体;
(2)如果代表变化的量、连续数,如示例1中的下标‘i’、用斜体;
(3)如果代表数字的字母,用斜体;
(4)如果是表征物理量特性的缩略语或对应英文的首次字母,如示例1、示例2中的缩略语‘CWDS’、‘CWDI’,用正体。”
结合2.1、2.2、2.3、2.4的要求,示例1、示例2的修改见示例4、示例5。
3 单位
单位可用单位名称或符号表示。这里的单位名称,指中文名称,对应其英文名称的中文翻译。单位符号,指字母符号,即其英文缩略形式[3]。在我国的实际情况中,还存在一种表示方法,为中文符号,即中文名称的简称。但中文符号不应用于标准等科
技文献[3]。以下仅讨论单位名称与符号。
3.1 单位名称
(1) 组合单位的名称与其符号的表示顺序一致。符号中乘号没有对应的名称,除号的对应名称为“每”字,无论分母中有几个单位,“每”字只出现一次。但示例6的情况,还不时会出现。
按照“无论分母中有几个单位,‘每’字只出现一次”的规定,同时,因为QX/T 81—2007中,公式(A.8)中下标“ns”“s”为表明辐射特性的缩略语,应用正体,所以,示例6修改见示例7。
(2)书写组合单位名称时,不加乘、除符号或其他符号。
这一条,主要针对乘的情况。原因是乘号在中文名称中没有对应的名称。通常,书写时容易将单位名称与符号简单地对应起来写,如在示例8中,将“℃·d”对应的名称简单地写成“摄氏度·天”,应改为“摄氏度天”。
3.2 单位符号
(1)在表示物理量的值时,应在用阿拉伯数字表示的数值后用单位符号,不用中文符号[3]。对这条要求,可能是中文作为母语的原因,在标准编制中,容易由于习惯或疏忽,出现使用中文符号,见示例9、示例10。
注:中文符号只在小学、初中教科书和普通书刊中在有必要时使用[3]。
根据中文符号不用于标准中的规定,将示例9中8.2.2的“24小时”改为 “24 h”,8.2.3中的“48小时”改为“48 h”;示例10中的“90度”改为“90°”。
(2)单位符号没有复数形式,单位符号上不得附加任何其他标记或符号。
对量的值给出一个补充说明或给出补充信息,应当在物理量符号后面直接给出,不应通过增加下标或其他信息修改标准化的单位符号(GB/T 1.1—2009)。
在示例11中的c)中,在单位符号“V”后附加了多余信息“r.m.s (电压有效值)”。正确的表达方式是将附加信息放到“接地电位差”之后,改为“接地电位差(r.m.s)”,而将单位符号“V”后面的多余信息“r.m.s (电压有效值)”删除。
(3)单位符号应写在全部数值之后,数值和单位符号之间应空四分之一个汉字的间隙。
在示例11中,a)中的“4.0Ω”“1.0Ω”,应改为“4.0 Ω”“1.0 Ω”;c)中的“1V”,改为“1 V”。
此外,在a)中,表示量的关系,用的是“不大于”,而在c)中,用的却是符号“≤”,考虑到标准表达的协调一致性,即,相同的内容用相同的表达,相似的内容用相似的表达,统一用“不大于”表达; “r.m.s”就是“有效值”的缩略语,两个都出现,有重复之嫌,应改为“r.m.s”。
综合(2)、(3)的要求,示例11的修改见示例12。
在示例8中,数值与单位之间也没有空隙。同时,考虑到的下标“a”为描述特性的字母(“大于等于10 ℃积温”对应的英文“accumulated temperature≥10 ℃” ),应用正体;“i”为不定的变化数,用斜体;并且,下标“ai”之间,用逗号“,”隔开应更合理。所以,示例8的修改见示例13。
(4)数值与单位不留空隙的情况。
存在两种情况,数值与后面的单位不留空隙,如:
1)平面角的单位度、分和秒(平面角)的单位符号和数值之间不留空隙。如20°15',不写成20°15',但写成20.25°为宜,因为,平面角宜用单位度(°)表示;
2)当数值在圆括号内(通常表示量的范围),圆括号与单位无间隔。如(80±2)℃。
3.3 名称与符号
不应将单位符号和单位名称混合使用。因为名称表达的局限性,如组合名称中,无“乘”的表达,对“除”,只能用一个“每”字,所以,为了避免混乱,单位名称与符号不混合使用。比如,可以写成“km/h”或“千米每小时”,但不写作“每小时km”“千米/h”“千米/小时”。
在示例3中,“单位为克/克(g/g)”的表达不正确,应当为“以克每克(g/g)表示”。
同时,结合物理量符号选择要求,示例3的修改见示例14。
4 百分率(%)
对量纲一的物理量表示为 “数”,曾有两种不同的观点,GB 3101—1986中认为其为无量纲没有单位,而从GB 3101—1993起却认为它有单位,即“单位一”。
在此,把百分率单独提出,是因为对百分率(%)是否为单位也存在争议。
现在的大部分标准,前言中有“本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草”,而GB/T 1.1—2009的附录G(资料性附录)的f)中有“(注意,%=0.01是单位一的百分数单位符号)”;同时,GB 3101—1993起确认量纲一的物理量有单位,即“单位一”。持这种观点与处理方法的很多,特别是在标准的术语和定义与公式中,如示例15、示例16。
笔者认同GB 3101—1986的观点,量纲一为无量纲没有单位,百分率不是单位,正确表达应为“以百分率(%)表示”。而且,因为“%”不是单位,所以与前面的数值应没有间隔。在示例15中,单位的描述以“注”的形式表达。在示例16中,考虑到符号的下标是为了理解物理量的字母符号,用正体;而且,为了区分比率与质量,Mc改为Rc。示例15、示例16修改见示例17、示例18。
5 结语
量化的技术要求占标准内容的篇幅通常不大,但往往却是标准的核心要求条款。准确、规范地表达量和单位,是标准编制的重要要求。本文谈到的典型问题,是笔者在标准审核工作中发现的出现频率较高的问题,作者对问题的看法与处理,主观和不足在所难免,敬请专家和读者不吝指正。
参考文献
[1] 万戈. 迎接计量单位全面量子化的新时代[J].气象标准化,2018(2):刊首语.
[2] 新闻出版总署科技发展司,新闻出版总署图书出版管理司,中国标准出版社. 作者编辑常用标准及规范[M]. 北 京:中国标准出版社,2013.
[3] 白殿一,逄征虎,刘慎斋,等. 标准的编写[M]. 北京:中国标准出版社,2015.
[4] 全国标准化原理与方法标准化技术委员会. 标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写:GB/T 1.1—2009[S]. 北京:中国標准出版社,2009.