Статистический анализ результатов мониторинга
Каждому физическому измерению присуща некоторая погрешность, которая в лучшем случае может быть снижена лишь до какого-то приемлемого уровня. Определение величины этой погрешности нередко представляет сложную задачу, требующую от исследователя дополнительных усилий, изобретательности и интуиции. Тем не менее, этой работой нельзя пренебрегать, так как результаты анализа, выполненного с неизвестной степенью надежности, не имеют научной ценности. Напротив, не очень точный результат может оказаться весьма важным, если с высокой степенью надежности можно установить пределы возможных ошибок. К сожалению, не существует простого общего приема абсолютно точной оценки качества экспериментальных результатов. Поэтому нет ничего удивительного в том, что обработка результатов нередко представляет задачу не меньшей сложности, чем их получение. Эта работа включает изучение литературы, калибровку прибора, дополнительные эксперименты, специально разработанные для выявления причин возможных ошибок, и статистический анализ данных. Следует признать, что на каждом этапе также возможны ошибки. В конечном счете, исследователь может лишь оценить возможную достоверность измерения: чем опытнее исследователь, тем более строгими и менее оптимистичными становятся подобного рода суждения. Достоверность аналитических измерений прямо зависит от времени и усилий, затраченных на их получение. Чтобы добиться десятикратного увеличения точности может понадобиться дополнительная работа в течение многих часов, дней или даже недель. Поэтому опытный исследователь в первую очередь устанавливает желаемую степень достоверности результата, так как это определит затраты времени и труда на выполнение анализа. Тщательное продумывание исследования в самом начале часто обеспечивает большую экономию времени и труда. Не следует тратить много времени в погоне за высокой точностью там, где она не нужна. Далее мы обсуждаем типы ошибок, возникающих при проведении анализа, методы их выявления, а также способы оценки и представления их величин. Обычно исследователь повторяет анализ от 2 до 5 раз. Два раза – минимум, т.к. необходимо, чтобы результаты были достоверными. Чем больше выборка, тем достовернее результаты, но по двум значениям можно сделать выводы. Некоторые определения Сходимость – близость результатов, выполненных одним аналитиком (исследователем) за короткий период времени. Воспроизводимость – близость результатов, выполненных разными исследователями или за более длительный промежуток времени. Согласно ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 Прецизионность – степень близости друг к другу независимых результатов измерений, полученных в конкретных установленных условиях. Показатели прецизионности: сходимость, воспроизводимость. Сходимость – прецизионность в условиях повторяемости. Воспроизводимость – прецизионность в условиях воспроизводимости. Правильность – степень близости полученного значения к значению, принятому за действительное, и выражается ошибкой (погрешностью).
