20世纪70年代初,在电子测量和计量学的文献中已提出不确定性问题,由于不可避免的误差来源,使数据与真值之间存在差异,从而认为数据具有不确定性,其实质仍是指数据的误差。随着GIS的出现和发展,由于GIS数据来源的复杂性,考虑误差的范围从数字扩大到概念上,虽然以数值误差为主,但也要顾及不能用数值来度量的误差,为此地学界也采用了不确定性概念。按照不确定性的来源,不论多么复杂,按其误差性质仍可分为随机误差、系统误差和粗大误差三类。近年来,GIS领域中的不确定性问题逐渐成为地学界众多学者研究的热点问题,主要集中在2个方面:属性数据的不确定性和空间不确定性。针对GIS中不确定性问题已有众多学者进行了相关研究,并取得了一定的研究成果。本文基于GIS领域对不确定性问题的研究,考虑到大气环境数据在采集、录入、整理等过程中受一系列主客观因素的影响,也不可避免的存在不确定性,因此,将计量学及GIS领域对不确定性问题的研究理论引入到对区域大气环境数据的研究中。本文的研究基于课题:北京科技项目“数据库及数据综合处理平台”(HB200504-04),该平台采用现代计算机技术、GIS组件技术、数据库技术和可视化技术建立基于GIS的数据综合处理平台,为有效地与周边地区开展大气污染控制的合作提供技术支撑。在研究平台数据库中大气环境数据特征的基础上,结合大气环境数据不确定性特征及来源,以服务平台为目的,选取合理可行的方法对大气环境数据进行不确定性分析。本文主要研究内容和结论是:(1)不确定性是一个涵盖面比较广且必然存在的问题,尤其表现在测量数据的误差方面。本文从计量学及GIS领域阐述不确定性有关概念及理论,文中不确定性是指一种广义的误差,它包含数值和概念的误差,也包含可度量和不可度量的误差;(2)将计量学及GIS领域中的不确定性概念引入大气环境领域,针对大气环境数据的来源、分类及特征,研究大气环境数据不确定性的来源及分类,并结合本文所依托课题背景“数据库及数据综合处理平台”中大气环境数据的特点,提出合理可行的不确定性分析方法研究属性数据的不确定性问题;(3)基于对我国大气质量监测布点的发展现状,分析我国目前监测布点的特征及存在的不足,结合平台中环境质量数据的来源,采用线性、最优、无偏的插值方法Kriging法分析大气质量数据的空间不确定性;(4)最后采用开发语言Delphi及关系数据库,分析研究属性数据及空间不确定性分析方法的算法,设计模块总体结构及程序实现流程,最终实现不确定性分析模块功能,集成进整个平台中,为其它模块提供数据质量保障,并为区域大气质量监测布点提供借鉴。