運用SPSS處理水體中氯含量檢測數(shù)據(jù)案例

歐陽開霞 褚 娟 雷雪琴

黔東南州環(huán)境監(jiān)測中心站 貴州 凱里 556000

氯化物廣泛存在于自然界中，是水體環(huán)境監(jiān)測的重要參數(shù)之一。為簡便、快捷地處理水體中氯含量檢測數(shù)據(jù)，不少學(xué)者做相應(yīng)的研究，例如:單金林[1]借助SPSS軟件的描述性分析、探索性分析、回歸分析以及聚類分析對環(huán)境監(jiān)測實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。丁雅勤等[2]分析了長慶原油物理化學(xué)性質(zhì)，提出長慶原油無機(jī)氯和有機(jī)氯含量測定的主要方法和檢驗標(biāo)準(zhǔn) 。我們結(jié)合自己工作實際，采用SPSS統(tǒng)計分析水體中氯含量檢測數(shù)據(jù)，期望得到簡便、快捷、可操作性強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理方法，供同行參考。

1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

在水體中氯含量監(jiān)測中，需要采用標(biāo)準(zhǔn)曲線作定量分析。配制1.00mg/L、2.00 mg/L、5.00 mg/L、10.00mg/L、20.00 mg/L系列濃度的氯標(biāo)準(zhǔn)液，用離子色譜儀測定出各濃度溶液的峰面積，實驗數(shù)據(jù)見表1。

表1 測定實驗數(shù)據(jù)

SPSS軟件操作:分析→回歸→線性，將濃度作為因變量點擊到對話框中，峰面積作為自變量點擊至對話框中，在方法欄中選擇逐步回歸，提交運行。結(jié)果如表2和表3所示。

表2 擬合系數(shù)

a.預(yù)測值:(常數(shù))，峰面積

由表2可知，相關(guān)系數(shù)R=1.000，R2=1.000，說明氯離子濃度的變異中有100%是由峰面積變化導(dǎo)致的，氯離子濃度與峰面積呈直線關(guān)系。

a.應(yīng)變數(shù):濃度

由表3得到一元線性回歸方程:y =3.102x+0.053，方程常數(shù)項T=1.488，P=0.211＞0.05；自變量T=260.385，P=0.000＜0.05，表明在測試標(biāo)準(zhǔn)曲線的濃度范圍之內(nèi)，回歸方程式具有較好的預(yù)測效果。

表3 回歸計算過程各方程系數(shù)

2 測定數(shù)據(jù)的統(tǒng)計

2.1 基本數(shù)據(jù)統(tǒng)計 表3為水體中氯離子的實測數(shù)據(jù)。

為確保實驗的準(zhǔn)確度和精密度，在處理實驗數(shù)據(jù)時，應(yīng)先校正系統(tǒng)誤差。SPSS軟件操作:分析→描述統(tǒng)計→描述，將測定值作為變量點擊到相應(yīng)框，在選項話框中選擇平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、方差、最小值、最大值等，提交運行。結(jié)果如表4所示。

表4 水體中氯離子測定實驗數(shù)據(jù)(單位：mg/L)

表5 描述統(tǒng)計運行結(jié)果

2.2異常值檢驗 對水體中氯離子檢測實驗共進(jìn)行了13次平行測定，需要對否存在異常值(離群值或可疑值)作檢驗。若出現(xiàn)異常值應(yīng)舍棄，并依據(jù)實際情況決定是否要補(bǔ)測數(shù)據(jù)。SPSS軟件操作:分析→描述統(tǒng)計→探索，將測定值作為因變量點擊到相應(yīng)框，在繪圖話框中選擇箱形圖和莖葉圖，提交運行。結(jié)果如圖1所示。

圖1 探索分析得出的箱形圖和莖葉圖

觀察箱形圖發(fā)現(xiàn)下側(cè)最小值界線以外表示Extreme/Outlier異常值的一個圈點且標(biāo)示2.020，莖葉圖上也標(biāo)示有1個Extremes異常值(=＜2.020)，說明8#測定值2.020為異常值。由于運算結(jié)果是瞬時完成，很容易補(bǔ)測數(shù)據(jù)。