Bài giảng phân tích và xử lý số liệu môi trường chương 2 ts nguyễn thị thủy

KHOA MƠI TRƯỜNG – TÀI NGUN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU - HUFI PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU MÔI TRƯỜNG Chương Các phương pháp xử lý số liệu GVHD: TS Nguyễn Thị Thủy 2.1 Loại bỏ số độ lệch thô 2.1.1 Chuẩn Dixon 2.1.2 Chuẩn Gauss 2.1.3 Chuẩn Student 2.2 Những phương pháp đánh giá chất lượng số liệu thống kê môi trường 2.2.1 Chuẩn Student 2.2.2 Chuẩn Fisher 2.2.3 Chuẩn 2 2.2.4 Đánh giá phân tích ANOVA 2.1 Loại bỏ số độ lệch thơ 2.1.1 Chuẩn Dixon • Khi n 10 • Sắp xếp theo thứ tự tăng dần giá trị đo: x1, x2,…xn • Với x1 số liệu nghi ngờ lớn (max) hay nhỏ (min), x2 số liệu lân cận số liệu nghi ngờ • Tính QTN = 𝑥1 − 𝑥2 /(xmax – xmin) • Nếu X1 giá trị nghi ngờ: QTN=(x1-x2)/(x1-xn) • Nếu Xn giá trị nghi ngờ: QTN= (xn-xn-1)/(x1-xn) • So sánh giá trị QTN với QLT=Qp,n, QTN>Qp,n loại bỏ số đo nghi ngờ • P: mức tin cậy (90%, 95%, 99%), chọn mức tin cậy thấp xác xuất định sai cao • VD: ta có dãy số liệu sau 17,61 16,86 16,93 16,84 16,95 16,91 2.1.2 Chuẩn Gauss Loại bỏ số đo lệch thô biết x Thực hiện: - Ký hiệu số đo lệch thô x* - Sắp xếp theo thứ tự tăng dần số: x1, x2,…xn - Xác định số đo nghi ngờ x* Nếu 𝑥n -x1 < xn- 𝑥 n xn giá trị nghi ngờ x* Nếu 𝑥n -x1 > xn- 𝑥 n x1 giá trị nghi ngờ x* Tính giá trị trung bình số đo cịn lại - Tính zTN* theo cơng thức: ZTN = 𝑥∗−𝑥n−1 𝜎𝑥 𝑛−1 - So sánh ZTN với ZLT tra bảng hệ số Student f  với xác suât thích hợp (P = 0.997, zLT =3) ZTN< ZLT : giá trị nghi ngờ x* không lệch thô ZTN< ZLT : giá trị nghi ngờ x* số đo lệch thô, cần loại bỏ • VD: Tiến hành phép đo lường thu giá trị x sau: 0.380, 0.400, 0.410, 0.403, 0.413, 0.411, 0.401 Cho biết x = 0.010 Xử lý xác định số đo lệch thô 2.1.3 Chuẩn Student đa chu kỳ Loại bỏ số đo lệch thô khơng biết x Thực hiện: • tTN = * 𝑥∗−𝑥 n−1 𝑆𝑥 𝑛 𝑛−1 , − So sánh tTN* với tLT* tra bảng hệ số Student f LT = n-2 với xác suât thích hợp (P = 0.997) tTN*tLT* : giá trị nghi ngờ x* số đo lệch thô, cần loại bỏ Lặp lại trình với số đo nghi ngờ khác VD: Tiến hành phép đo lường thu giá trị x sau: 0.380, 0.400, 0.410, 0.403, 0.413, 0.411, 0.401 Xử lý xác định số đo lệch thô 2.1.3 Chuẩn Student đa chu kỳ Loại bỏ số đo lệch thô khơng biết x Thực hiện: • tTN = * 𝑥∗−𝑥 n−1 𝑆𝑥 𝑛 𝑛−1 , − • Giả sử nghi ngờ x* dãy đo lặp lại n lần (x* xmin xmax) • Tính 𝑥 n-1 Sn-1 (vì loại bỏ x* tính tốn) • Nếu tìm thấy : |x* -𝑥n-1| > 4*Sn-1: loại bỏ x* Quy tắc “Graf - Henning” áp dụng cho < n < 1000 Mục đích Mục đích phân tích phương sai: • Tách biệt so sánh loại yếu tố đến giá trị đo; • Phát loạt ảnh hưởng thể có mặt đồng thời hai hay nhiều yếu tố • Áp dụng: hóa phân tích: • Phát đánh giá vai trò nguồn sai số • Tìm điều kiện tối ưu quy hoạch thực nghiệm • ANOVA: phân tích phương sai yếu tố, hai yếu tố, nhiều yếu tố… Mỗi yếu tố mức cố định Phân tích phương sai yếu tố (one –way Anova) • Mục đích: đánh giá ảnh hưởng yếu tố giá trị TB kết đo • Giả sử khảo sát ảnh hưởng yếu tố A với k mức cố định, đánh số j = 1,2,…k • Mỗi mức thí nghiệm tiến hành thí nghiệm song song đánh số i=1,2,…n • Thực hiện: • MFS: TB bình phương yếu tố (mean square for Factor) • MSE: TB bình phương sai số (Mean Square for Erro) • MST: TB bình phương chung (Mean Total Sum of Square) • VD: • Phân tích kết từ ANOVA • http://phantichspss.com/phan-tich-phuong-sai-motyeu-to-anova.html