水分檢測(cè)中相對(duì)偏差分析

水分檢測(cè)中相對(duì)偏差分析我國(guó)水資源缺乏，水質(zhì)問題日益突出，其直接關(guān)系到人民群眾的生活水平與身體健康。水質(zhì)檢測(cè)工作作為水資源管理工作的重要組成部分，在改善水質(zhì)惡化方面具有重要作用。水質(zhì)檢測(cè)能夠及時(shí)有效地預(yù)防水污染事件，保證我國(guó)水資源合理地開發(fā)與利用。因此，在水資源管理與水文工作開展過程中，要嚴(yán)格部署水質(zhì)檢測(cè)工作，合理分析誤差存在的原因，對(duì)數(shù)據(jù)處理做出有效地改善，確保水質(zhì)檢測(cè)工作的準(zhǔn)確性與有效性。本文基于上述背景，簡(jiǎn)要概述了水質(zhì)檢測(cè)中誤差的本質(zhì)，分析了水質(zhì)檢測(cè)誤差出現(xiàn)的原因，并在此基礎(chǔ)上探究了數(shù)據(jù)處理的有效措施。、八、亠前言隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民群眾物質(zhì)生活水平提高，社會(huì)各界對(duì)水體質(zhì)量越來越重視，而目前，我國(guó)水資源短缺、水污染現(xiàn)象嚴(yán)重，影響居民用水安全，導(dǎo)致水資源管理工作實(shí)效性較低。因此，在具體水質(zhì)檢測(cè)工作開展過程中，要嚴(yán)格部署相關(guān)工作，確保數(shù)據(jù)處理工作的合理性，在一定程度上避免誤差所造成的不良影響。1、水質(zhì)檢測(cè)中誤差的本質(zhì)水質(zhì)檢測(cè)的目的是進(jìn)一步了解水質(zhì)狀況，從而及時(shí)采取預(yù)防水污染和改善水質(zhì)的有效措施，保證水資源的健康。然而在水質(zhì)檢測(cè)的實(shí)際過程中誤差的存在在所難免，現(xiàn)就誤差的概念及本質(zhì)作以簡(jiǎn)要說明：（1）在對(duì)水質(zhì)檢測(cè)的過程中，化驗(yàn)的結(jié)果會(huì)受到檢測(cè)設(shè)備，周邊環(huán)境，人員操作、數(shù)據(jù)取舍等因素的影響，由于上訴因素造成檢測(cè)數(shù)據(jù)與真實(shí)數(shù)據(jù)之間會(huì)存在一定的差距，這種差距在數(shù)學(xué)意義上即為誤差。（2）如上述概念所述誤差的本質(zhì)即為檢測(cè)數(shù)據(jù)與真實(shí)數(shù)據(jù)之間的差距，誤差不同于錯(cuò)誤，不能被完全消除。但是，在具體檢測(cè)工作的開展過程中可以通過改善測(cè)量技術(shù)合理處理數(shù)據(jù)等方式來減少誤差對(duì)水質(zhì)檢測(cè)準(zhǔn)確性造成的不良影響。2、水質(zhì)檢測(cè)誤差出現(xiàn)的原因2、1方法誤差方法誤差為水質(zhì)檢測(cè)過程中較為常見的誤差形式，其與水質(zhì)檢測(cè)方法本身有關(guān)，是不合理的水質(zhì)檢測(cè)方法所造成的誤差。比如，在水質(zhì)檢測(cè)中常用的的滴定分析中，滴定終點(diǎn)在指示劑的確定下形成，但容易出現(xiàn)其與化學(xué)點(diǎn)不符的情況。并且在這一過程會(huì)伴有副反應(yīng)情況的出現(xiàn)，造成測(cè)量結(jié)果與真實(shí)值不符。同時(shí)，在對(duì)終點(diǎn)確認(rèn)的過程中，由于人為因素影響，對(duì)終點(diǎn)判斷不同，也會(huì)造成誤差的出現(xiàn)。2、2儀器誤差儀器誤差的形成原因較為簡(jiǎn)單，其主要由于儀器本身的不精準(zhǔn)或者使用之前未進(jìn)行校準(zhǔn)工作所致。比如，天平、玻璃器皿等儀器本身刻度不夠準(zhǔn)確，或者工作人員在使用前并未將其進(jìn)行校準(zhǔn)，最終導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果偏高或者偏低。2、3試劑誤差試劑在水質(zhì)檢測(cè)中應(yīng)用較為廣泛，其主要起到檢測(cè)雜質(zhì)，分析水質(zhì)酸堿度等作用。但是，在檢測(cè)過程中由于所用試劑的純度因素或蒸餾水中存在雜質(zhì)都會(huì)造成測(cè)量結(jié)果存在一定的誤差。2、4操作誤差操作誤差主要由人為因素造成，其與操作人員的習(xí)慣和認(rèn)知體系有著密切的關(guān)系。比如，在數(shù)值的讀取過程中，由于操作人員的取舍習(xí)慣不同對(duì)數(shù)值的讀取就會(huì)造成一定的差異。同時(shí)，在液體顏色記錄方面，操作人員對(duì)顏色的敏感程度不一，造成對(duì)終點(diǎn)判斷不同也存在一定的偏差。3、數(shù)據(jù)處理的有效措施3、1直接測(cè)量值的數(shù)據(jù)處理水質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù)中直接測(cè)量值數(shù)據(jù)即直接可讀取的測(cè)量值，其直觀地體現(xiàn)在測(cè)量?jī)x器上?？梢苑譃閱雾?xiàng)測(cè)量誤差分析和多次重復(fù)誤差分析：（1單項(xiàng)測(cè)量受限于檢測(cè)項(xiàng)目以及技術(shù)條件。此時(shí)的誤差分析可以直接通過儀器注明誤差范圍計(jì)算；沒有誤差范圍標(biāo)注的儀器只能按照精度的1、2進(jìn)行計(jì)算；（2）多次測(cè)量誤差分析則是通過數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行誤差計(jì)算。需要對(duì)測(cè)量值的測(cè)量數(shù)據(jù)的算術(shù)平均數(shù)、偏差、平均差進(jìn)行計(jì)算，最后得到其真值范圍。例如次測(cè)量的水質(zhì)分光度的數(shù)值如下：0。480，0。481，0。482，0480，0。481，0。480，0。482，0。479，0。478，0。481，0。481。通過上述公式計(jì)算可得，算術(shù)平均數(shù)為0。4804，算數(shù)平均差為0。000959，則真值范圍為：0。4814-0。4795。由此可知，這種直接的測(cè)量數(shù)據(jù)處理方法可以估測(cè)真值的取值范圍，為水質(zhì)監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確度提供基本保障。3、2間接測(cè)量值的數(shù)據(jù)處理間接的數(shù)據(jù)和直接測(cè)量數(shù)據(jù)之間滿足一定的函數(shù)關(guān)系。間接數(shù)據(jù)誤差分析包括相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差的分析：（1）相對(duì)誤差為直接測(cè)量數(shù)據(jù)的相對(duì)誤差的和；（2）絕對(duì)誤差為各項(xiàng)直接測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差的和。相對(duì)誤差和絕對(duì)誤差的計(jì)算順序要根據(jù)函數(shù)關(guān)系的運(yùn)算方式（加、減、乘、除、乘方、開方）決定。例如，次水質(zhì)檢測(cè)所使用化學(xué)試劑的配置過程中，試劑的溶質(zhì)質(zhì)量WB為0。3524g,稱量所使用分析天平的精度為0。0003g，試劑溶劑質(zhì)量為WA為30g，臺(tái)秤絕對(duì)誤差為0°lg，配置試劑所用容量瓶的容積為50mL，目測(cè)體積刻度為30mL，刻度誤差為±0。05mL?！跛?，溶質(zhì)的稱取相對(duì)誤差為：AWB'WB二±0。0003、0。3524二±0。810-3溶劑量取相對(duì)誤差為:AWA'WA二±0。1、25二±410-3體積量取誤差：AV’y二±0。05、30二±1、710-3則可以得到試劑配置過程中的相對(duì)誤差為：AWB、WB+AWA、WA+AV、V=（土0。810-3）+（土410-3）+（土1、710-3）。由此可見，間接處理方法可以評(píng)價(jià)測(cè)量工具和測(cè)量方法所帶來的相對(duì)誤差，評(píng)估結(jié)果與測(cè)量精度所使用工具的絕對(duì)誤差相關(guān)。3、3異常數(shù)據(jù)的取舍方式測(cè)量數(shù)據(jù)中往往會(huì)出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，與測(cè)量組中其他數(shù)據(jù)的偏差較大，此時(shí)就需要對(duì)此異常數(shù)據(jù)進(jìn)行取舍，取舍方法有肖維涅準(zhǔn)則、格拉布斯檢驗(yàn)法等，下面以肖維涅準(zhǔn)則為例。次水質(zhì)pH值的測(cè)量值分別為：9。52，8。44，7。5，9。44，9。32，8。55，8。64，8。35，8。05，7。57，768。其中最大值和最小值分別為9。52和7。5，為了檢測(cè)其為異常數(shù)據(jù)可進(jìn)行如下計(jì)算分析。標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算公式參照：結(jié)果為：0。733，算術(shù)平均數(shù)：=8。46，K值計(jì)算公式為：K=|（-7。5）、0。733|=1、31，對(duì)應(yīng)表1可知，當(dāng)n等于11時(shí)，1、99〉1、31，沒有超出誤差范圍，屬于正常數(shù)據(jù)。同理9。52的值為1、45，也屬于正常值。4、結(jié)語(yǔ)綜上所述，