黃春富
江蘇龍川水利建設(shè)有限公司 江蘇 揚州 225200
標準差是指個體數(shù)據(jù)與均值離差平方和的算術(shù)平均數(shù)的算術(shù)根??傮w標準差用σ表示;樣本標準差用s表示。其計算公式為:
實際應(yīng)用中多為接觸的是樣本,所謂標準差一般也是指樣本標準差。當(dāng)樣本容量較大(n≥50)時,上式中的分母( 1-n )可簡化n。
公式(1)以前常見,現(xiàn)行《水利水電工程施工質(zhì)量檢驗與評定規(guī)程》(SL176-2007[1])仍然采用;公式(2)在建設(shè)工程中現(xiàn)多用于統(tǒng)計法評定混凝土強度,如《混凝土強度檢驗評定標準》(GB/T50107-2010[2])、《水閘施工規(guī)范》(SL27-2014[3])、江蘇省地方標準《水利工程施工質(zhì)量檢驗與評定規(guī)范》(DB/T2334-2013)等;公式(3)見于某類計算器。
這便于我們無須糾結(jié)采用不同的公式是否得出不同的結(jié)果。要證明不同表達式的樣本標準差值相等,只需證明
事實對于同樣的驗收批,采用不同的公式計算,其結(jié)果是一致的。
現(xiàn)在的統(tǒng)計都實行電算化,電算界面很容易出現(xiàn)總體標準差和樣本標準差的選項,容易混淆我們所需要的樣本標準差。如何區(qū)分?可以比較兩者的值,大者即為樣本標準差。
水利工程施工質(zhì)量檢驗與評定規(guī)范(DB32/T2334-2013[4])填寫要求與示范中有如下示例:
某一評定批的混凝土試塊強度等級為C25,共取樣17組,試驗齡期均為28d,強度(MPa)分別為:27.6、29.4、31.2、29.8、35.8、36.2、34.2、32.7、39.7、31.4、35.7、28.8、35.3、32.6、31.8、29.9、33.6。
在進行科學(xué)實驗的數(shù)據(jù)記錄、數(shù)據(jù)處理和計算過程中,最重要的就是要保證實驗數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。如果存在人為修約(除非規(guī)定這樣做)中間數(shù)據(jù),那將會影響最終計算結(jié)果的準確性,進而可能造成誤判[5]。
當(dāng)今計算器/計算機已很普遍,復(fù)雜的數(shù)據(jù)運算可交由它們來處理,且定能得到足夠滿足準確度要求的最終數(shù)據(jù)。因此,先計算最后修約,是計算機時代值得提倡的運算順序?,F(xiàn)在最簡單的函數(shù)計算器,都帶有基本的統(tǒng)計功能,總體標準差、樣本標準差、平方和、均值等參數(shù)一應(yīng)俱全,輸入樣本數(shù)據(jù)后即可準確得到。