水质分析过程可疑数据的几种处理方法及注意问题

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1、水质分析过程可疑数据的几种处理方法及注意问题摘要：在水质分析时，经常会存在一些可疑值，对可疑数据处理常用方法有：拉依迗法、Dixon法、Grubbs法。文章对这三种方法的计算方法，使用条件，方法优点以及多个可疑值出现时的处理问题做出探讨。关键词：可疑值；3s法；Dixon法；Grubbs法在水质分析时，异常值可能是因为各种随机误差的影响，也有可能因为其他因素。对可疑值的处理，可通过一些方法进行统计检测。本文列出了三种方法，下面对这三种方法分别做出讨论。1拉依迗法由于该方法是以3倍标准偏差作为判别标准，所以亦

2、称3倍标准偏差法，简称3S法。适用条件：当测量数据较多时，且成正态分布时可选用此方法。检验方法：检测公式

3、x-xd

4、〉3S(1)X：样本平均数xd:可疑数据S:样本标准偏差，若xd满足(1)式，则为离群值，应舍去。取3S的理由：根据随机变量的正态分布规律，在多次试验中，测量值落在xd_3S与xd+3S之间的概率为99.73%,出现在此范围之外的概率仅为0.27%,也就是在近400次试验中才能遇到一次，这种事件为小概率事件，出现的可能性很小，几乎是不可能。因而在实际试验中，一旦出现，就认为该测量数据是不可靠的

5、，应将其舍弃。另外，当测量值与平均值之差大于2倍标准偏差（即x-xd

6、〉2S）时，则该测量值应保留，但需存疑。方法优点：拉依达法简单方便，不需查表，但要求较宽，当试验检测次数较多或要求不高时可以应用，当试验检测次数较少时（如nQO.01，则可疑值为离群值。方法优点：相对比较严密，对一组数据中只有一个可疑值存在时较为适用。注意问题：用该方法剔除一个可疑值时，若剩余数据还有可疑值存在，经过检验又被剔除，则说明该方法对此组数据检验存在误差，不能再使用此方法，可使用Grubbs法。表1Dixon检验法计算公式和临界

7、值Qn表样本数n统计计算公式显著性水平（a）检验最小异常值检验最大异常值0.100.050.019410.9880.8890.7800.6983QQ0.886040.6790.76550.5570.64230.4820.56040.4340.5070.6375QQ0.5790.5540.68360.4410.5120.63570.4090.4470.5978QQ0.5170.5760.67990.4900.5460.642100.4670.5210.61511QQ0.4920.5460.641120.472

8、0.5250.616200.4010.4500.535250.3600.4060.4893Grubbs法使用条件：用于多组测量值均值的一致性和剔除多组测量值中的离群均值，也可以用于检验一组测量值的一致性和剔除一组测量值中的离群值。检测方法：对L组测量值，将每组n个测量值的均值记为xl〈x2〈…

9、0.01，则为离群均值。表2Grubbs检验临界值（Ta）表L显著性水平aL显著性水平aL显著性水平a0.050.010.050.010.050.0131.1531.115112.2342.485192.5322.85441.4631.492122.2582.050202.5572.88451.6721.749132.3312.607212.5802.91261.8221.944142.3712.695222.6032.93971.9382.097152.4092.705232.6242.96382.032

10、2.221162.4432.747242.6442.98792.1102.322172.4752.785252.6633.009102.1762.410182.5042.821方法优点：较Dixon法更为严密，能对一组数据中多个可疑值进行检测，可进行多次可疑数据的剔除，提高数据处理的准确度。注意问题：当可疑数据有两个或两个以上时，且均匀分布在同一侧（即为xl，x2或xL-1，xL）此时在检测时，要先检测靠近的可疑值（即为x2或xL-l），然后通过计算T=来检验x2是否舍去，若x2离群，则xl必然离群，应当注

11、意的是此时总均值=，不包括x2。同理检验xL-1，即T=，此时=,然后对照T值表，检验xL-1是否离群，若xL-1离群，则xL必然离群。当可疑数据在总均值两侧时，要先检验离均值远的可以数据，若剔除了一个数据，在检验下一个时，此时总均值的求解为剩余L-1个均值的算术平均值。通过这三种方法，我们可以在水质分析数据处理过程中提高我们检测结果的准确度，从而相对客观的反映水质情况，为水质鉴定，水污染防治提供可信资料。参考文