43-EFT.WP.Data.DatasetCards v1.0 | 第9章 计量与单位

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第9章 计量与单位

I. 章节目的与范围

II. 术语与依赖

• 术语来源：通用术语遵循《EFT.WP.Core.Terms v1.0》，本章仅增量定义计量相关字段与约束。
• 依赖卷：计量/量纲校核与不确定度：《Core.Metrology v1.0》；到达时/路径依赖量的等价表达：《Core.Equations v1.1》；数据契约/导出引用锚点与版本携带：《Core.DataSpec v1.0》。

III. 计量基线（规范性）

metrology:

units: "SI" # 全卷统一使用 SI

c_ref: 299792458 # m/s

time_standard: "UTC" # UTC | TAI | GPS（UTC 为默认对外口径）

freq_standard: "Hz" # 频率单位

angle_unit: "deg" # deg | rad（内部算法可用 rad，对外默认 deg）

length_unit: "m"

power_unit: "W"

energy_unit: "J"

flux_density_unit: "Jy" # 如用于射电数据

check_dim: true # 强制量纲校核

rounding_policy: "bankers" # 四舍六入五成双

sigfigs_default: 3 # 默认有效位

locale_decimal: "." # 小数点统一为 '.'

（metrology 为必填对象，其键的最小集在第4章已定义；本章为口径细化与扩展。）

IV. 量纲一致性与校核流程

• 量纲声明：数值字段在 Schema 或字段表中标注单位；复合量用基础维度 M L T I Θ N J 组合表示。
• 校核规则：开启 check_dim=true 时，所有导出物在发布前需通过维度守恒与单位一致性检查；失败为阻断项。
• 常量与参照：禁止裸用 c，统一为 c_ref；禁止裸用 n、T，统一为 n_eff、T_arr/T_fil/T_trans 等有明确定义的记号。

V. 到达时 T_arr 的计量口径（路径依赖）

1. 两种等价表达：
   • T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )
   • T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )
2. 登记要求：凡涉及 T_arr，在卡片中显式登记：delta_form、path="gamma(ell)"、measure="d ell"；并通过 check_dim。

VI. 时间、频率与空间坐标口径

• 时间标准：对外统一 UTC；如采集或处理在 TAI/GPS，须在 provenance 记录并提供转换式与不确定度归集（进入 uncertainty）。
• 时间戳格式：ISO 8601（YYYY-MM-DDTHH:MM:SS.sssZ）；时间范围使用显式闭开口径（如 [t0, t1)）。
• 频率与采样：采样频率 f_samp 以 Hz，带宽 bw_hz 以 Hz；重采样需指明抗混叠滤波与插值策略。
• 空间坐标：对外默认角度 deg；赤道坐标系需指定历元（如 J2000）；地图/地理数据需声明 CRS（如 EPSG:4326）。

VII. 单位与量纲对照（常用物理量）

（符号用反引号；含除号/积分/复合算符必须加括号；公式中禁用中文。）

VIII. 单位换算与呈现

• 换算策略：对外报告以 SI 为主；若采用行业习惯单位（如 Jy、eV），需在首次出现处给出 SI 等价并保持一致。
• 舍入与有效位：默认有效位 sigfigs_default；统计量（均值/置信区间）以同一有效位呈现；避免“虚假精度”。
• 标量/向量/张量：向量/张量字段的单位在字段定义处统一声明，不在每个分量重复；坐标轴单位随轴记录。

IX. 与不确定度的耦合

X. 机器可读片段（可直接嵌入）

metrology:

units: "SI"

c_ref: 299792458

time_standard: "UTC"

angle_unit: "deg"

check_dim: true

rounding_policy: "bankers"

sigfigs_default: 3

path_dependence:

applies_to: ["T_arr"]

delta_form: "const-factor" # 或 "general"

path: "gamma(ell)"

measure: "d ell"

see:

- "EFT.WP.Core.Equations v1.1:S20-1"

- "EFT.WP.Core.Metrology v1.0:check_dim"

（see[] 的写法与导出清单的 references[] 保持一致，携带卷名+版本+锚点。）

XI. 与导出清单的耦合

export_manifest:

references:

- "EFT.WP.Core.DataSpec v1.0:EXPORT"

- "EFT.WP.Core.Metrology v1.0:check_dim"

- "EFT.WP.Core.Equations v1.1:S20-1"

（所有计量口径须体现在导出引用中；禁止短码/别名，必须带版本与锚点。）

XII. 本章合规自检

• metrology.units="SI"、check_dim=true 且导出校核通过；c_ref、时间/频率/角度等基线已声明。
• 任一 T_arr 均登记 delta_form、path、measure，并采用两种等价表达之一进行一致性校验。
• 公式中禁用中文；符号以反引号包裹，含除号/积分/复合算符必须加括号。
• 单位换算、有效位与舍入策略与本章设定一致；外部材料仅使用稳定线，引用携带“卷名+版本+锚点”。