环境监测数据处理.ppt

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1、组员：徐琦林潇陈超张文强环境监测数据处理环境监测数据处理和质量控制监测中所得到的许多物理、化学和生物学数据,是描述和评价环境质量的基本依据。由于监测系统的条件限制以及操作人员的技术水平,测试值与真值之间常存在差异;环境污染的流动性、变异性以及与时空因素关系,使某一区域的环境质量由许多因素综合所决定:描述某一河流的环境质量,必须对整条河流按规定布点.以一定频率测定,根据大量数据综合才能表述它的环境质量,所有这一切均需通过统计处理。分析误差3环境检测分析的任务是为了准确地测定各种环境中的化学成分或污染物质的含量，因此对分析结果的准确度有一定的要求。但是，由于受到分析方法、测量仪器、试剂药品、

2、环境因素以及分析人员主观条件等方面的限制，使得测定结果与真实值不一致。因此，在分析测定的全过程中，必然存在分析误差。误差来源•误差是分析结果(测定值)与真实值之间的差值。根据误差的性质和来源，可将误差分为系统误差和偶然误差。4系统误差•是由分析过程中某些经常发生的确定因素造成的。在相同条件下重复测定时系统误差会重复出现，而且具有一定的方向性，即测定值比真实值总是偏高或偏低。因此，系统误差易于发现，其大小可以估计，可以加以校正。系统误差又称为可测误差。•产生系统误差的主要原因如下。5•1.方法误差是由于分析方法不够完善而造成的。如分析操作步骤繁琐、化学反应进行不完全、干扰物质影响、指示剂指

3、示滴定中点与理论等当点不重合等。•2.仪器误差是由于仪器本身的缺陷或未经校准引起的。如天平未调节零点、砝码未校准、量器的刻度不够准确等。•3.试剂误差是由试剂(包括所用纯水)中含有杂质而引起。•4.恒定的个人误差是由于分析人员感觉器官的差异、反应的敏捷程度和个人固有的习惯造成的。•5.恒定的环境误差是由于测定时环境条件的显著变化引起的，如不同季节室温的改变等。6•系统误差可以通过采取不同的方法，如校准仪器，进行空白试验、对照试验、回收试验、制定标准规程等而得到适当的校正，使系统误差减小或消除。7偶然误差•偶然误差是由分析过程中一些偶然的因素造成的。这些偶然的因素如测定时温度的变化、电压的

4、波动、仪器的噪声、分析人员的判断能力等，它们所引起的误差有时大、有时小、有时正、有时负，没有什么规律性，难以发现和控制。因此，偶然误差又称随机误差或不可测误差。8•偶然误差虽难以确定，但如果消除了系统误差之后，在相同条件下测定多次，发现偶然误差的统计规律性，其分布服从高斯正态分布，它具有以下特点：•1.单峰性，即绝对值小的误差出现的机会多，绝对值大的误差出现的机会少。•2.对称性，即大小相等的正负误差出现的机会相等。•3.抵偿性，即偶然误差的算术平均值趋近于零。99•当测定次数无限多时，偶然误差可以消除。但是，在实际的环境监测分析中，测定次数总是有限的，从而使偶然误差不可避免。要想减小偶

5、然误差，需要适当增加测定次数。另外，有时由于分析人员的粗心大意或不按操作规定试验而引起明显错误，例如所用器皿不干净，错用药品，读数错误，记录错误及计算错误等，这些都是不应有的过失，所以也称这种过失引起的误差为过失误差。过失误差严格说来不属于一般误差的范围，一经发现，就应将这些测定结果剔除，并查明原因，及时改正。误差的表示方法绝对误差和相对误差•1.绝对误差指测定值与真值之差，即绝对误差＝测定值－真值•2.相对误差是指绝对误差与真值之比，常用百分数表示，即•绝对误差和相对误差均能反映测定结果的准确程度，误差越小越准确。×100％绝对误差相对误差＝真值11绝对偏差和相对偏差12•1.绝对偏差

6、是指某一测定值（xi）与多次测量的平均值之差（x），即绝对偏差＝测定值−平均值•2.相对偏差是指绝对偏差与平均值之比，常用百分数表示，即×100％绝对偏差相对偏差＝平均值•3.极差极差是指对同一样品测定值中最大值与最小值之差，表示误差的范围，即极差＝最大值−最小值•4.标准偏差和相对标准偏差标准偏差又称为均方根偏差，表达式如下∑(x−x)2n−1is=13•相对标准偏差也叫变异系数(CV)，即标准偏差在平均值中所占的百分数。CV=s×100%14x准确度、精密度和灵敏度准确度•准确度是用一个特定的分析程序所获得的分析结果(单次测定值或重复测定值的均值)与假定的或公认的真值之间符合程度的度

7、量。它是反映分析方法或测量系统存在的系统误差和偶然误差的综合指标，并决定其分析结果的可靠性。准确度用绝对误差和瓣对误差表示。15评价准确度的方法有两种：第一种是用某一方法分析标准物质，由其结果确定准确度；第二种是“加标回收法”，即在样品中加入标准物质，测定其回收率，以确定准确度，多移回收试验还可发现方法的系统误差，其计算式如下回收率＝加标试样测定值−试样测定值加标值•通常加入的标准物质的量应与待测物质的浓度水平接近为宜。16精密度1