環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的“五性”

環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的“五性”

從質(zhì)量保證和質(zhì)量控制的角度出發(fā)，為了使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能夠準(zhǔn)確地反映水環(huán)境質(zhì)量的現(xiàn)狀，預(yù)測(cè)污染的發(fā)展趨勢(shì)，要求環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具有代表性、準(zhǔn)確性、精密性、可比性和完整性（簡(jiǎn)稱“五性”）。環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的“五性”反映了對(duì)監(jiān)測(cè)工作的質(zhì)量要求。

1.代表性( representation)

代表性是指在具有代表性的時(shí)間、地點(diǎn)，并按規(guī)定的采樣要求采集有效樣品。所采集的樣品必須能反映水質(zhì)總體的真實(shí)狀況，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)能真實(shí)代表某污染物在水中的存在狀態(tài)和水質(zhì)狀況。

任何污染物在水中的分布不可能是十分均勻的，因此要使監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如實(shí)反映環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀和污染源的排放情況，必須充分考慮到所測(cè)污染物的時(shí)空分布。首先要優(yōu)化布設(shè)采樣點(diǎn)位，使所采集的水樣具有代表性。

2.準(zhǔn)確性( accuracy )

準(zhǔn)確性指測(cè)定值與真實(shí)值的符合程度,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性受從試樣的現(xiàn)場(chǎng)固定、保存、傳輸，到實(shí)驗(yàn)室分析等環(huán)節(jié)影響。一般以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度求表征。

準(zhǔn)確度常用以度量一個(gè)特定分析程序所獲得的分析結(jié)果(單次測(cè)定值或重復(fù)測(cè)定值的均值)與假定的或公認(rèn)的真值之間的符合程度。一個(gè) 分析方法或分析系統(tǒng)的準(zhǔn)確度是反映該方法或該測(cè)量系統(tǒng)存在的系統(tǒng)誤差或隨機(jī)誤差的綜合指標(biāo)，它決定著這個(gè)分析結(jié)果的可靠性。

準(zhǔn)確度用絕對(duì)誤差或相對(duì)誤差表示。

準(zhǔn)確度的評(píng)價(jià)方法:

可用測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)樣品或以標(biāo)準(zhǔn)樣品做回收率測(cè)定的辦法評(píng)價(jià)分析方法和測(cè)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度。

(1)標(biāo)準(zhǔn)樣品分析

通過(guò)分析標(biāo)準(zhǔn)樣品，由所得結(jié)果了解分析的準(zhǔn)確度。

(2)回收率測(cè)定

在樣品中加入一定量標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)其回收率，這是目前實(shí)驗(yàn)室中常用的確定準(zhǔn)確度的方法，從多次回收試驗(yàn)的結(jié)果中，還可以發(fā)現(xiàn)方法的系統(tǒng)誤差。

(3)不同方法的比較

通常認(rèn)為，不同原理的分析方法具有相同的不準(zhǔn)確性的可能性極小，當(dāng)對(duì)同一樣品用不同原理的分析方法測(cè)定，并獲得一致的測(cè)定結(jié)果時(shí)，可將其作為真值的最佳估計(jì)。

當(dāng)用不同分析方法對(duì)同一樣品進(jìn)行重復(fù)測(cè)定時(shí)，若所得結(jié)果一致，或經(jīng)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)表明其差異不顯著時(shí)，則可認(rèn)為這些方法都具有較好的準(zhǔn)確度，若所得結(jié)果呈現(xiàn)顯著性差異，則應(yīng)以被公認(rèn)的可靠方法為準(zhǔn)。

3.精密性(precision)

精密性和準(zhǔn)確性是監(jiān)測(cè)分析結(jié)果的固有屬性,必須按照所用方法的特性使之正確實(shí)現(xiàn)。數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是指測(cè)定值與真值的符合程度，而其精密性則表現(xiàn)為測(cè)定值有無(wú)良好的重復(fù)性和再現(xiàn)性。

精密性以監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的精密度表征，是使用特定的分析程序在受控條件下重復(fù)分析均一樣品所得測(cè)定值之間的一致程度。它反映了分析方法或測(cè)量系統(tǒng)存在的隨機(jī)誤差的大小。

測(cè)試結(jié)果的隨機(jī)誤差越小，測(cè)試的精密度越高。

精密度通常用極差、平均偏差和相對(duì)平均偏差、標(biāo)準(zhǔn)偏差和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。標(biāo)準(zhǔn)偏差在數(shù)理統(tǒng)計(jì)中屬于無(wú)偏估計(jì)量而常被采用。

為滿足某些特殊需要，引用下述三個(gè)精密度的專用術(shù)語(yǔ)。

平行性( replicability或paralelism)在同一實(shí)驗(yàn)室中， 當(dāng)分析人員、分析設(shè)備和分析時(shí)間都相同時(shí)，用同一分析方法對(duì)同一樣品進(jìn)行雙份或多份平行樣測(cè)定結(jié)果之間的符合程度。

重復(fù)性( repeatabilty)在同一實(shí)驗(yàn)室中，當(dāng)分析人員、分析設(shè)備和分析時(shí)間中的任一項(xiàng)不相同時(shí)，用同-分析方法對(duì)同一樣品進(jìn)行雙份或多份平行樣測(cè)定結(jié)果之間的符合程度。

再現(xiàn)性( reproducibility)用相同的方法， 對(duì)同一樣品在不同條件下獲得的單個(gè)結(jié)果之間的一致程度，不同條件是指不同實(shí)驗(yàn)室、不同分析人員、不同設(shè)備、不同(或相同)時(shí)間。

在考查精密性時(shí)還應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：

①分析結(jié)果的精密度與樣品中待測(cè)物質(zhì)的濃度水平有關(guān)，因此，必要時(shí)應(yīng)取兩個(gè)或兩個(gè)以上不同濃度水平的樣品進(jìn)行分析方法精密度的檢查。

②精密度可因與測(cè)定有關(guān)的實(shí)驗(yàn)條件的改變而變動(dòng)，通常由一整批分析結(jié)果中得到的精密度，往往高于分散在一段較長(zhǎng)時(shí)間里的結(jié)果的精密度，如可能，最好將組成固定的樣品分為若干批分散在適當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)進(jìn)行分析。

③標(biāo)準(zhǔn)偏差的可靠程度受測(cè)量次數(shù)的影響，因此，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差作較好估計(jì)時(shí)( 如確定某種方法的精密度)需要足夠多的測(cè)量次數(shù)。

④通常以分析標(biāo)準(zhǔn)溶液的辦法了解方法的精密度，這與分析實(shí)際樣品的精密度可能存在一定的差異。

⑤準(zhǔn)確度良好的數(shù)據(jù)必須具有良好的精密度,精密度差的數(shù)據(jù)則難以判別其準(zhǔn)確程度。

4.可比性( compatibility)

指用不同測(cè)定方法測(cè)量同一水樣的某污染物時(shí)，所得出結(jié)果的吻合程度。在環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)樣品的定值時(shí)，使用不同標(biāo)準(zhǔn)分析方法得出的數(shù)據(jù)應(yīng)具有良好的可比性?？杀刃圆粌H要求各實(shí)驗(yàn)室之間對(duì)同一樣品的監(jiān)測(cè)結(jié)果應(yīng)相互可比，也要求每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)同一樣品的監(jiān)測(cè)結(jié)果應(yīng)該達(dá)到相關(guān)項(xiàng)目之間的數(shù)據(jù)可比，相同項(xiàng)目在沒(méi)有特殊情況時(shí)，歷年同期的數(shù)據(jù)也是可比的。在此基礎(chǔ)上，還應(yīng)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量值傳遞與溯源，以實(shí)現(xiàn)國(guó)際間、行業(yè)間的數(shù)據(jù)一致、可比，以及大的環(huán)境區(qū)域之間、不同時(shí)間之間監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可比。

例如，用離子色譜法測(cè)定NO3一N的結(jié)果與酚二磺酸分光光度法的結(jié)果應(yīng)基本一致:用氣相色譜法測(cè)定氯苯類的結(jié)果應(yīng)與氣和色譜-質(zhì)譜法的結(jié)果相近。

過(guò)去我國(guó)使用紫外分光光度法測(cè)定石油類,這一方法與紅外法測(cè)定結(jié)果就沒(méi)有可比性。內(nèi)為紫外法使用的石油醚萃取劑與紅外法使用的四氯化碳萃取效果不同，其次紫外法的吸收波長(zhǎng)與紅外法也不同，它們所測(cè)定的是不同的石油成分。

5.完整性( completeness)

完整性強(qiáng)調(diào)工作總體規(guī)劃的切實(shí)完成，即保證按預(yù)期計(jì)劃取得有系統(tǒng)性和連續(xù)性的有效樣品，而無(wú)缺漏地獲得這些樣品的監(jiān)測(cè)結(jié)果及有關(guān)信息。

只有達(dá)到這“五性”質(zhì)量指標(biāo)的監(jiān)測(cè)結(jié)果，才是真正正確可靠的，也才能在使用中具有權(quán)威性( authoritativeness )和法律性(lawfulness)。

人們常說(shuō):“錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)比沒(méi)有數(shù)據(jù)更可怕?！睘楂@得質(zhì)量可靠的監(jiān)測(cè)結(jié)果，世界各國(guó)都在積極制定和推行質(zhì)量保證計(jì)劃，正如工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量必須達(dá)到質(zhì)量要求才能取得客觀的承認(rèn)一樣，環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果的良好質(zhì)量，必然是在切實(shí)執(zhí)行質(zhì)量保證計(jì)劃的基礎(chǔ)上方能達(dá)到。只有取得合乎質(zhì)量要求的監(jiān)測(cè)結(jié)果，才能正確地指導(dǎo)人們認(rèn)識(shí)環(huán)境、評(píng)價(jià)環(huán)境、管理環(huán)境、治理環(huán)境的行動(dòng)，擺脫因?qū)Νh(huán)境狀況的盲目性所造成的不良后果，這就是實(shí)施環(huán)境監(jiān)測(cè)質(zhì)量保證的意義。

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