檢驗(yàn)檢測(cè)當(dāng)中,數(shù)值的修約是非常重要的一項(xiàng)工作。然而在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中,很多單位忽略了這個(gè)問題,使得同一個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目報(bào)出的結(jié)果,有效數(shù)字及小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)不一致。特別是第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)的爆發(fā)式的發(fā)展,忽略質(zhì)量管理使得報(bào)出數(shù)據(jù)更加混亂。
測(cè)量只能不斷接近真實(shí)值,但是不可能得到真實(shí)值。測(cè)量值和真實(shí)值的差就是誤差。所謂數(shù)值修約,是指通過省略原數(shù)值的最后若干位數(shù)字,調(diào)整所保留的末尾數(shù)字,使最后所得的值最接近原數(shù)值的過程。
一、數(shù)值修約。
檢測(cè)原始數(shù)據(jù)通常是很長(zhǎng)的一串?dāng)?shù)字,報(bào)出結(jié)果的時(shí)候,就需要進(jìn)行數(shù)值修約。數(shù)值修約最基本的規(guī)則是:進(jìn)舍規(guī)則和不允許連續(xù)修約規(guī)則。
①進(jìn)舍規(guī)則用一句話表述,就是“四舍六入五成雙”。四舍六入好理解,五成雙是:擬舍棄數(shù)字的最左一位數(shù)字為5,且其后無數(shù)字或皆為0時(shí),若所保留的末尾數(shù)字問奇數(shù)(1,3,5,7,9)則進(jìn)1,即保留數(shù)字的末位數(shù)字加1。若所保留的末尾數(shù)字問偶數(shù)(0,2,4,6,8),則舍去。
②不允許連續(xù)修約是指一次修約獲得結(jié)果,不能連續(xù)多次修約。
二、有效數(shù)字及小數(shù)點(diǎn)后最多位數(shù)。
在環(huán)境監(jiān)測(cè)當(dāng)中,有效數(shù)字的位數(shù)、小數(shù)點(diǎn)后的位數(shù)保留,一般遵循以下幾個(gè)方面的規(guī)則:
①記錄測(cè)定數(shù)值時(shí),應(yīng)同時(shí)考慮計(jì)量器具的精密度、準(zhǔn)確度和讀數(shù)誤差。對(duì)檢定合格的計(jì)量器具,有效數(shù)字位數(shù)可以記錄到最小分度值,最多保留一位不確定數(shù)字。
②精密度一般只取1~2位有效數(shù)字。
③校準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)只舍不入,保留到小數(shù)點(diǎn)后第一個(gè)非9數(shù)字。如果小數(shù)點(diǎn)后多于4個(gè)9,最多保留4位。
校準(zhǔn)曲線斜率的有效位數(shù),應(yīng)與自變量的有效數(shù)字位數(shù)相等。
校準(zhǔn)曲線截距的最后一位數(shù),應(yīng)與因變量的最后一位數(shù)取齊。
以實(shí)驗(yàn)室最常用的計(jì)量器具為例:
①用天平(最小分度值為0.1mg)進(jìn)行稱量時(shí),有效數(shù)字可以記錄到小數(shù)點(diǎn)后面第四位,如1.2235g,此時(shí)有效數(shù)字為五位;稱取0.9452g,則為四位。
②用玻璃量器量取體積的有效數(shù)字位數(shù)是根據(jù)量器的容量允許差和讀數(shù)誤差來確定的。如單標(biāo)線A級(jí)50mL容量瓶,準(zhǔn)確容積為50.00mL;單標(biāo)線A級(jí)10mL移液管,準(zhǔn)確容積為10.00mL,有效數(shù)字均為四位;用分度移液管或滴定管,其讀數(shù)的有效數(shù)字可達(dá)到其最小分度后一位,保留一位不確定數(shù)字。
③分光光度計(jì)最小分度值為0.005,因此,吸光度一般可記到小數(shù)點(diǎn)后第三位,有效數(shù)字位數(shù)最多只有三位。
④帶有計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的分析儀器,往往根據(jù)計(jì)算機(jī)自身的設(shè)定,打印或顯示結(jié)果,可以有很多位數(shù),但這并不增加儀器的精度和可讀的有效位數(shù)。
⑤在一系列操作中,使用多種計(jì)量?jī)x器時(shí),有效數(shù)字以最少的一種計(jì)量?jī)x器的位數(shù)表示。
⑥小數(shù)點(diǎn)后最多位數(shù)是根據(jù)最低檢出濃度 (量)的單位選定的,如單位改變,其相應(yīng)的小數(shù)點(diǎn)后最多位數(shù)也隨之改變。
舉例:所有用分光光度法測(cè)定的結(jié)果,其有效數(shù)字最多為3位,小數(shù)點(diǎn)后最多位數(shù)也為3位。
所有化學(xué)需氧量(CODCr)的監(jiān)測(cè)結(jié)果,都應(yīng)該保留整數(shù)。
而SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3、TSP和NOX等則以微克/立方米為單位,報(bào)出結(jié)果則是取整數(shù)。
此外,關(guān)于未檢出的表示,有的報(bào)告是檢出限加L,有的是<檢出限。這些都是不夠規(guī)范的。
當(dāng)監(jiān)測(cè)結(jié)果低于方法檢出限時(shí),用“ND”表示,并注明“ND”表示未檢出,同時(shí)給出方法檢出限值。
以上便是監(jiān)測(cè)報(bào)告中,數(shù)據(jù)的修約、報(bào)出的一些基本規(guī)則。這些規(guī)則在環(huán)境監(jiān)測(cè)中基本是通用的,散落在相應(yīng)的監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范中。
我們進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作的時(shí)候,應(yīng)該了解其中的規(guī)定。
參考資料:
數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定(GB/T 8170-2008);
環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量管理技術(shù)導(dǎo)則(HJ 630-2011);
地表水和污水監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范(HJ/T 91 -2002);
地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范(HJ/T 164 -2004);
環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(試行)(HJ 663-2013)。lm