蔣 軍
(江陰秋毫檢測有限公司 江蘇江陰 214400)
環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制旨在為政府、群眾提供環(huán)境管理的依據(jù)和基礎(chǔ),是我國環(huán)境保護(hù)工作的核心組成部分。環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制務(wù)必真實準(zhǔn)確全面地反映環(huán)境現(xiàn)狀并合理預(yù)測未來的發(fā)展走向,這樣才能充分發(fā)揮其職能為環(huán)境規(guī)劃管理和污染源控制提供依據(jù)。環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制的有效性與環(huán)境監(jiān)測水平的高低息息相關(guān)。環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制主要指的是控制質(zhì)量形成過程中的各種要素,盡可能地消除各個階段的容易引起結(jié)果誤差、錯誤的因素,從而確保環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實、準(zhǔn)確、完整。
依據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理,將測定值與標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行數(shù)理統(tǒng)計的比較是最常規(guī)的方式。一般我們用單次測定值或者多次平行測定值后取的平均值與標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)值加以比較。然后通過t檢驗法來判定二者之間是否存在顯著性,進(jìn)而判定測定是否為有效測定。這種判定法的判定限值與測定次數(shù)和顯著性水平直接相關(guān),因此,其實質(zhì)反映的是不同質(zhì)量控制水平下的評價。
標(biāo)準(zhǔn)值一般被視為目前最佳估計值,標(biāo)準(zhǔn)值與真值的差不應(yīng)該超過測定不確定度。目前標(biāo)準(zhǔn)樣品一般是采用多家實驗室協(xié)作試驗的方式定值,總不確定度為合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以包含因子k;在實踐試行過程中,用戶可以根據(jù)測定結(jié)果準(zhǔn)確度要求、實際技術(shù)水平以及質(zhì)量管理的目的等加以調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)樣品的不確定度。
通常情況下我們會對比標(biāo)準(zhǔn)樣品定值與測定值,考察二者之間的偏差,并且按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求存在一個允許值范圍,當(dāng)這個偏差結(jié)果處于允許值范圍內(nèi)就被視為合格,這也是目前為止使用頻率最高的一種環(huán)境監(jiān)測評價方法。
這種方法的特點(diǎn)是操作簡單,無需復(fù)雜的數(shù)理統(tǒng)計計算,但是這種方法要求我們對標(biāo)準(zhǔn)樣品不確定度有深刻的理解,并且要結(jié)合分析技術(shù)條件、目的、準(zhǔn)確度要求加以具體分析,在執(zhí)行中容易養(yǎng)成過分依賴定值、將定值結(jié)果作為質(zhì)量控制目標(biāo)的習(xí)慣。
比對監(jiān)測與標(biāo)準(zhǔn)樣品測定相比,缺少了樣品的真值,結(jié)果的評價職能依賴合理的評價方法。比對監(jiān)測一般有以下幾種情況。
3.1 兩者對比,即采用兩者中的一方的結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn),一般采用的是較高級監(jiān)測站、成熟監(jiān)測方法下的、技術(shù)精湛者的結(jié)果作為質(zhì)量控制評價標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而比較另一方結(jié)果的相對偏差。這種方法實踐時要注意關(guān)注濃度水平、置信水平和平行測定次數(shù),也要關(guān)注平行測定的精密度情況,僅僅關(guān)注相對偏差的大小是不合理的。目前偏差限額多來自于長期工作實踐的總結(jié)或者是一些經(jīng)典理論推導(dǎo)。此外,有時候兩者的任何一方都沒有明顯的優(yōu)越性,無法選取其中一方作為標(biāo)準(zhǔn)時,也會考察兩者的平均值,考察是否存在顯著性差異,如確實存在差異,則兩者都重新分析查找原因。
3.2 多個實驗室同時測定同一樣品,或者取不同批次樣品測定樣品的均勻性或者多次重復(fù)測定同一樣品,這些都會遇到處理多個平均值的問題。在檢驗樣品均勻性時我們一般采用方差分析法、t檢驗法、不均勻性標(biāo)差法、平均值一致檢驗法和極差檢驗法。當(dāng)涉及的實驗室數(shù)量較多,且用于質(zhì)控考核的時候,我們一般采用穩(wěn)健Z比分?jǐn)?shù)法。
校準(zhǔn)曲線的質(zhì)量控制是保證環(huán)境監(jiān)測工作準(zhǔn)確性的重要途徑,主要通過以下幾點(diǎn)措施來實現(xiàn):
為了提高校準(zhǔn)曲線的精確度,我們要盡可能地增加測定次數(shù),自變量的選取要盡可能地寬泛、分散,如果各點(diǎn)的測定次數(shù)是有限的,我們可以重復(fù)測定最低點(diǎn)和最高點(diǎn),采用平均值作圖。
得出回歸方程后,我們要對相關(guān)系數(shù)進(jìn)行檢驗,相關(guān)系數(shù)直接反應(yīng)了自變量和因變量之間的相關(guān)性,是回歸效果的直接反應(yīng)。若相關(guān)系數(shù)大于給定顯著水平下的起碼值,即表示兩變量之間是顯著相關(guān)的,回歸直線才有意義。通常我們還會采用殘余方差對回歸方差做F檢驗。
回歸方程顯著無法排除其他影響因變量的因素,也無法說明我們得出的回歸方式擬合良好。因此,回歸方程擬合檢驗是十分有必要的,但是在實踐操作中,擬合檢驗進(jìn)行的比較少,為了清除考察出我們的回歸方程式是否擬合良好,我們就要不斷重復(fù)試驗,通過多種方法比如誤差差方、對失擬差方、F檢驗等,來確定擬合優(yōu)度。
可疑值檢驗?zāi)康脑谟谔蕹梢芍?,盡可能地消除偶然性誤差。t化殘差法和標(biāo)準(zhǔn)化殘差法是目前主要的可疑值檢驗的方法,但是標(biāo)準(zhǔn)化殘差不服從通常的t分布,不便由t界值表作出統(tǒng)計檢驗,而需另外制定標(biāo)準(zhǔn)化殘差臨界值表。因而,t檢驗彌補(bǔ)了標(biāo)準(zhǔn)化殘差的不足。
當(dāng)多次分析或者不同人員分析同一標(biāo)準(zhǔn)系列得到不同回歸直線時,如果兩條回歸直線不存在顯著性差異,可以合并為一條,增加測定結(jié)果的可靠性:①用F檢驗法檢驗不同回歸直線的方差,如果不存在顯著性差異,就計算合并方差S;②用t檢驗法檢驗不同回歸直接的斜率,如果不存在顯著性差異,就加權(quán)平均計算新的斜率;③用t檢驗法檢驗不同回歸直接的截距,如果不存在顯著性差異,就加權(quán)平均計算新的截距;最后,根據(jù)上述檢驗方法得出的方差、斜率和截距得出共同的回歸直線和回歸方程。
環(huán)境監(jiān)測質(zhì)量控制的手段有很多,通過選取恰當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計方法,依托于標(biāo)準(zhǔn)樣品測定和比對監(jiān)測可以實施合理的評價。多種控制措施和檢驗方法有利于保證校準(zhǔn)曲線的準(zhǔn)確性。
[1]郭亞東,沈園,梁文君.質(zhì)量控制考核方法及結(jié)果評價在實驗室中的應(yīng)用[J].中國衛(wèi)生工程學(xué).2009(04).