1. 國家計量技術規範 JJF1059.2
GUM 法是一種利用測量不確定度傳播公式進行評定的方法，而 MCM 模擬則是利用概率密度分布通過重複隨機取樣而實現分布傳播的不確定度評定方法。與 GUM 法利用線性化模型傳播不確定度的方式不同，MCM 模擬是通過對輸入量（x i ）的概率密度函數（PDF）進行離散取樣，由測量模型傳播輸入量分布而計算得到輸出量（Y）的離散分布值，並由離散分布直接獲得其最佳估計值、標準不確定度和包含區間。同時，最佳估計值、標準不確定度和包含區間的模擬計算質量將隨 PDF 離散取樣量的增加而改善。通常取樣次數（N）應該至少大於 1/（p–1）的 10 4 倍（p 為數值容差，numerical tolerance）。
我國於 2012 年發布國家計量技術規範 JJF 1059.2《用蒙特卡洛法評定測量不確定度》，專門應用於測量模型不宜進行線性近似的場合。因為在此場合下按 GUM 法確定輸出量的估計值和標準不確定度可能變得不可靠。同時，對於像我國這樣的天然氣消費大國，其輸配系統涉及數量十分龐大的、用於發熱量間接測定的在線氣相色譜儀，如此巨大的樣本數量也難以用 GUM 法進行測量不確定度評定。
2. 基本原理
以MCM 法評定（整個輸配系統）天然氣組成分析結果的測量不確定度的基本原理是：可通過測量無窮多個、組成位於規定操作範圍內的標準氣體混合物（RGM）途徑，對由儀器引起的誤差和不確定度進行完整評估；這實際上當然是不可能做到的。通常設計的實驗方法是：在預定的商品天然氣含量範圍內測量少量（組成有代表性的）標準氣體混合物（RGM），據此確定每種組分響應函數的數學表達式。然後用這些真實的響應函數、儀器數據系統假定的響應函數及儀器所用的工作校準氣體混合物（WMS）的參考數據等模擬儀器的性能特徵。再用（電子計算機）試算方法對氣體混合物進行大量的離線模擬測量，從而確定測量系統固有的性能基準（Benchmark）。根據分析系統的具體情況，測量偏差及其不確定度（即偏差的分布範圍）評定大致需經過以下步驟：
（1）確定商品天然組成及其組分變化範圍；
（2）在離線分析器上確定響應函數類型；
（3）確定校準氣體混合物（WMS）組成及其不確定度；
（4）進行實驗設計；
（5）計算測量結果的偏差及其分布（不確定度）。
具體試驗方案為構建一個至少應包括 10000 個隨機抽樣得到的樣品氣組成數據集，其中各組分的濃度（摩爾分數）皆位於整個輸配系統所考慮的全部計量站可能出現的天然氣組成範圍內。嚴格地講，模擬中所選用的組成也並不完全是隨機的，而是根據長期工業經驗得到的某種組分（濃度）與同類組分中相鄰組分濃度的已知關係確定的。例如在每一個實例中，天然氣（模擬組成）發生器對有關丁烷和戊烷異構體與正構體的關係就是採用這些經驗規則。由於採用了這些經驗規則，實際樣品中不存在的非自然界生成的天然氣組分就不會出現於模擬樣品組成之中［1］。
3. 模擬計算公式[2]
在 MCM 模擬過程中，每進行一次試算就能得到一組 xi 的真值和測定值，將兩者分別代入式（1）和式（2）就可以按 ISO 6976-2（GB/T 27894.2）規定的方法計算出該天然氣樣品的體積高位發熱量真值 CV true 與測定值 CV meas 。然後，就可以得到高位發熱量測量誤差的表達式（式1），此表達式也同樣可應用於氣體密度等測量誤差的計算（參見圖1和圖2）。
參考文獻
[1] 陳賡良，在線氣相色譜分析偏差的不確定度評定，石油與天然氣化工，
2012，41（2）：94
[2] 周 理 蔡 黎 陳賡良，天然氣氣質分析與不確定度評定及其標準化，
北京：石油工業出版社（2021）