水質檢測工作中的常見測量誤差分類

在日常的水質檢測工作中，無論是使用在線水質檢測分析儀、還是實驗室多參數水質檢測儀以及便攜式水質檢測設備等，難免會偶發測量誤差。一般情況下,被測量的真值是未知的。對含有誤差的測量數據進行科學的分析和處理,才能求得被測量真值的最佳估計值,估計其可靠程度,并給出測量結果的科學表達。

根據誤差表示方法的不同,水質參數檢測有系統誤差、隨機誤差和粗差三種定義。

1、系統誤差

系統誤簡稱系差,是在相同條件下,多次測量同一被測量值的過程中出現的一種誤差,它的絕對值和符號或者保持不變,或者在條件變化時按某一規律變化。此處所謂條件是指人員、水質檢測儀器及環境等條件。

按照誤差值是否變化,可將系統誤差進一步劃分為恒定系差和變值系差。變值系差又可進一步分為累進性的、周期性的以及按復雜規律變化的幾種。累進性系差是一種在測量過程中,誤差隨著時間的增長逐漸加大或減小的系差。

周期性系差是指測量過程中誤差大小和符號均按一定周期發生變化的系差。按復雜規律變化的系差是一種變化規律仍未掌握的系差,在某些條件下,它向隨機誤差轉化,可按隨機誤差進行處理。

水質檢測系統誤差的特性是誤差出現的規律性和產生原因的可知性。所以,在測量過程中可以分析各種系統誤差的成因,并設法消除其影響和估計出未能消除的系統誤差值。

2、隨機誤差

隨機誤差又稱偶然誤差,是在相同條件下,多次測量同一被測量值的過程中出現的誤差,它的絕對值和符號以不可預計的方式變化。它是由于測量過程中許多獨立的、微小的、偶然的因素所引起的綜合結果。

單次測量的隨機誤差沒有規律,也不能用實驗方法加以消除。但是,隨機誤差在多次重復測量的總體上服從統計規律,因此可以通過統計學的方法來研究這些誤差的總體分布特性,估計其影響并對測量結果的可靠性做出判斷。

3、粗差

明顯歪曲測量結果的誤差稱為粗差。產生粗差的主要原因有測量方法不當或實驗條件不符合要求,或由于測量人員粗心、不正確地使用儀器、測量時讀錯數據、計算中發生錯誤等。

在水質監測分析過程中，含有粗差的測量值稱為壞值或異常值,所有的壞值都應剔除不用。所以,在進行誤差分析時,要估計的誤差只有系統誤差與隨機誤差兩類。