04,15,2026 38просмотры
При разработке и проверке методологических стандартов экологического мониторинга и анализа,Технические руководящие принципы разработки стандартов для методов экологического мониторинга и анализа(HJ168-2020)Был уточнен ряд ключевых показателей, которые являются основной основой для определения того, является ли методология научной, надежной и применимой. Методологическая проверка является « ключевым звеном оценки» перед стандартной посадкой, что напрямую влияет на достоверность данных мониторинга.
В этой статье основное внимание уделяется основным показателям в проверке методологии -БПредел выхода, нижний предел измерения, точность, точность, точность, неопределенность, точность, точность и другие показатели，Подробная интерпретация в сочетании со стандартным оригиналом.
01 Понимание основы: почему важны эти показатели?
HJ168 - 2020 - Методы экологического мониторинга "Дизайн - руководство"Все аналитические методы, используемые для мониторинга качества воды, атмосферы, почвы и т. д. (например, газовая хроматография, спектрофотометрия), должны пройти "оценку" этих показателей, чтобы стать стандартным методом. Проще говоря:
•Ограничение вывода:Методы принятия решений"Можно ли увидеть"Загрязнетели (качественные);
• Определение нижнего предела:Методы принятия решений« Можно ли точно измеритьЗагрязнения (количественные);
• Точная плотность:Метод определения результатов« Стабильная нестабильность»(Повторение);
• Правильность:Метод определения результатов« Не отклоняясь от правды»(Точность);
• НетОпределенность:Метод определения результатов« Насколько широк диапазон доверия»(Рассредоточенная количественная оценка результатов)
В совокупности эти показатели составляют "линию защиты надежности" данных мониторинга.
02 Предел обнаружения: минимальный порог « видимый»
♦Определения
Используя конкретный метод анализа, можно взять образец с заданной степенью достоверности.КвалификацияОбнаружениеМинимальная концентрация или минимальное количество вещества подлежащего измерению.
Популярное понимание: предел обнаружения подобен микроскопическому "минимальному кратному усиления" - только концентрация загрязняющих веществ достигает этого "кратного", вы можете быть уверены "О, здесь загрязняющие вещества"; Если ниже этой концентрации, то можно только сказать "не видел", невозможно определить есть или нет.
•Качественные атрибутыА.Судить только "есть / нет", не гарантируя "калибровки";
• 置信度要求А.По умолчанию 99% степень доверия (т. е. « 99% уверенности не является ошибкой»);
• Отличия от пределов обнаружения прибораА.Методологический предел обнаружения включает в себя потерю предварительной обработки образца (например, экстракции, обогащения), которая выше, чем предел обнаружения прибора (только сам прибор) и ближе к фактическому сценарию мониторинга.
•Определение методов и формул расчета
1) Обнаружение объекта в пустом испытании
В соответствии со всеми этапами анализа образцов повторяются n (n ≥ 7) пустые испытания (методологические стандарты, основанные на различных портативных, интегрированных приборах, должны максимально увеличить количество повторных измерений в зависимости от характеристик прибора), результаты измерений пересчитываются в концентрацию или содержание в образце, рассчитывается стандартное отклонение n параллельных измерений.Используйте многократно измеренный диапазон колебаний (стандартное отклонение), умноженный на статистический коэффициент (t значение), чтобы обеспечить обнаружение при 99% доверительностиА.
MDL=t(n−1,0,99)×S
t(n−1,0,99):: значение одностороннего распределения t с степенью свободы n - 1 (n - число параллельных измерений) и степенью доверия 99% (см. таблицу A.1, если n = 7, t=3.143)
С:Стандартное отклонение результатов n параллельных измерений (отражающее колебания данных)
2) Объект не был обнаружен в пустом испытании
В соответствии со всеми этапами анализа проб предельные значения концентрации или содержания определяются методом оценкиТри - пять раз.Образцы были подвергнуты n (n ≥ 7) параллелизму. Расчет стандартного отклонения n - го параллелизма, определение предела в соответствии с вышеупомянутым методом расчета формулы. После вычисления значения MDL следует определить его рациональность.
♦Смысл
Для определения того, "содержит ли образец объект" (если стандартный предел загрязнителя составляет 0,05 мг / л, а метод MDL = 0,03 мг / л позволяет обнаружить загрязнитель, близкий к предельному значению); Если MDL = 0,1 мг / л, загрязняющие вещества вблизи предельных значений не могут быть обнаружены, метод не применяется. )
03 Измерение нижнего предела: минимальный порог "может быть измерен"
04 Точность: согласованность "многократных измерений"
♦Определения
При определенных условиях результаты независимых испытанийСтепень согласованностиА.
Популярное понимание: точность похожа на приготовление торта: если один и тот же человек использует один и тот же набор рецептов, каждый раз, чтобы сделать вкус, вес примерно такой же, что означает « хорошая точность»; Если этот сладкий, в следующий раз бледный, на этот раз вес 200g, в следующий раз вес 150g, это « плохая точность».
•Количественное представлениеА.Относительное стандартное отклонение RSD
• ПовторяемостьА.Одна и та же лаборатория, один и тот же оператор, один и тот же прибор, одни и те же условия，Только время разное* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
• воспроизводимостьА.Разные лаборатории, разные операторы, одни и те же приборы, одни и те же условия,Лаборатория, разные люди (например, национальная сертификация)А.
Определение методов и формул расчета
1) Определение метода
• Выбор концентрации:Высокая (верхний предел калибровочной кривой 90%), средняя (средняя точка кривой), низкая (вблизи замеренного нижнего предела) 3 концентрации;
• Требования к измерению:Параллельные измерения 6 раз на концентрацию, полный процесс (включая предварительную обработку);
• Обобщение данных:Расчет RSD в каждой лаборатории, а также RSD между лабораториями, предел повторяемости R, предел воспроизводимости R.
В случае использования унифицированного образца необходимо рассчитать "межлабораторное относительное стандартное отклонение" "предел повторяемости (r)" "предел воспроизводимости (R)" (предел повторяемости относится к вероятности того, что разница между двумя результатами в одной и той же лаборатории составляет r r 95%, и предел воспроизводимости равен эквиваленту);
При использовании неунитарных образцов необходимо указать диапазон RSD для каждой лаборатории.
2) Относительное стандартное отклонение в лаборатории (повторяющийся основной показатель)
Образцы с определенной концентрациейПроведено в первой лаборатории.Параллельные измерения, относительные стандартные отклонения в лаборатории рассчитываются по следующей формуле.
xi: среднее значение n - кратного параллельного измерения проб концентрации в лаборатории;
Si: Стандартное отклонение результатов лабораторных измерений.
3) Относительное стандартное отклонение между лабораториями
Образцы с определенной концентрациейВ одной лаборатории.Для измерения относительное стандартное отклонение между лабораториями рассчитывается по следующей формуле.
x: среднее значение для L лабораторных испытаний проб на определенном уровне концентрации;
S': Стандартное отклонение между лабораториями.
4)Предел повторяемости (r) и предел воспроизводимости (R): "Допустимая максимальная разница"
Проверочные эксперименты в L лабораториях по образцам с определенной концентрацией при параллельном измерении n раз в каждой лаборатории, расчет пределов повторяемости r и пределов воспроизводимости R по следующей формуле:
05 Правильность: насколько близко к истине находится « измеренное среднее значение»
♦Определения
Степень, в которой среднее значение измеренной величины согласуется с исходным значением, измеряемым многократно.
Многие люди путают « правильность» и « точность», и HJ 168 проясняет связь между ними:
• Точность:Измеренные значения иИстинное значениеСтепень согласованности. (точностьПо двум показателям точности и точности.. Посмотрите как на смещение средних значений, так и на разброс данных. )
• Правильность:Посмотреть только среднее иИсходное значениеОтклонения, не смотря на распыление данных.
Более интуитивно понятна метафора « мишени»:
• высокая точность: пули все попали вблизи центра мишени (средняя точность);
• высокая плотность точности: все пули бьют в одну и ту же область (небольшие разбросы);
• Высокая точность: пуля одновременно концентрируется (высокая точность) и приближается к центру мишени (высокая точность).
Вычислительная формула
Правильность использования"Относительная погрешность" (логарифмическая выборка)и"Стандартная ставка извлечения" (для фактических образцов)Измерение - это два очень часто используемых показателя.
Определение сертифицированного стандартного вещества / стандартного образца: Каждая сертифицированная лаборатория использует унифицированные образцы с тремя различными концентрациями или содержаниями (такими же, как и при проверке точности) высокого, среднего и низкого уровня, измеряя каждый образец не менее шести раз параллельно в рамках всей процедуры, рассчитывая относительную погрешность каждой концентрации или содержания проб отдельно.
• Относительная погрешность:
Определение фактических проб: Каждая сертификационная лаборатория должна включать определенное количество сертифицированного стандартного вещества / стандартного образца в 1 - 3 концентрации или содержания в каждом типе образцов в пределах применимого диапазона (при обнаружении образца маркированная концентрация должна быть в 0,5 - 3 раза выше концентрации образца; если образец не обнаружен, маркированная концентрация должна, насколько это возможно, содержать применимые стандарты качества окружающей среды, стандарты регулирования экологических рисков и стандартные пределы выбросов загрязняющих веществ), по меньшей мере шесть раз параллельно измерять каждый маркированный образец в соответствии с полной процедурой и рассчитывать стандартную норму рекуперации образцов с концентрацией или содержанием в каждом типе образцов.
• Стандартная ставка возмещения:
xi: средняя фоновая концентрация в реальных пробах (без маркировки);
i) средняя концентрация в пробах после маркировки;
мко: скалярная величина (требование: предельная величина кривой калибровки после калибровки, при этом скалярная величина составляет 0,5 - 3 раза от первоначальной концентрации)
Обычно коэффициент утилизации составляет от 80% до 120%.
