環境監測中的不確定度評估內容探討

劉亭

江蘇博恩環保科技有限公司 江蘇 南京 210000

前言

隨著環境監測技術的不斷發展，在快速獲取數據的同時，為保證數據的準確性，可以讓相關部門對環境的真實情況有充分的了解，依此制定合理的環境治理方案。雖然目前的監測技術還有待進一步的提高，但是不確定評估方法的使用，已經在環境監測過程中起著重要的作用。在環境問題分析的過程中，還需要依靠更多可靠的數據才能實現真正的科學化環境管理，提升人們的生活質量。

1 不確定度的定義和分類

不確定度主要指的是表征合理地賦予被測量值的分散性，與測量結果相關聯的參數，同時也表示了對測量結果可信性、有效性的懷疑程度等，可以作為定量說明測量結果的參數。研究環境監測中的不確定度，可以不斷提升環境監測數據的準確度，在此基礎上科學的提高環境質量評估結果的可靠性。

對于不確定度的評定，可以借助統計分析的方法。測量不確定度可以采用三種不同的術語，即標準不確定度、合成不確定度以及擴展不確定度[1]。

2 環境監測中不確定度的評估過程

2.1 規定被測量

也就是清楚地寫明測量的內容，包含了被測量以及被測量所以來的輸入量的關系。

2.2 識別不確定度的來源

基于不確定度來源的列出，同時參考規定被測量所規定的參數的不確定來源，還可以包含一些其他來源，其中也要包含通過化學假設產生的不確定度來源。

2.3 不確定度分量的量化

對不確定度來源的不確定度分量大小進行測量，確定所有的不確定度來源都考慮在內，從而保證數據能夠全面反映所有不確定度來源，將分量轉化為標準不確定度。

2.4 計算合成不確定度

在得到了量化數據后，需要根據相關規定進行合成，從而可以得到合成不確定度，使用適當的包含因子即可獲得擴展不確定度。

3 環境監測中不確定度評估的應用

3.1 不確定度與檢測誤差之間的聯系

誤差的存在值得人們的關注，尤其是環境監測數據的誤差影響其質量評估的真實性。但是自從不確定度這一概念出現以后，有效的彌補了誤差所不能解釋的數值特征，也有效提高了數據分析的價值。不確定度可以反映出被測量值的分散性，從而可以展示出對測量值的認識程度。由于存在測量誤差，也就是平均值與測量值之間本身存在一定的偏離，當不確定度較小時，其測量值的真實性則越高，相反，數據的留存價值越小。不確定度的出現，可以為測量提供統一的定量標準，因此填補了誤差上的空白，這一內容的存在進一步提高了測量的合理性[2]。

3.2 不確定度分量的忽略原則

由于不確定度的合成時通過多個不確定度分量求解而得出來的，所以一旦在監測過程中忽視了不確定分量的作用，很容易降低合成不確定度。所以在實際的測量和計算時，需要借助方差相加的方式來合成不確定度，從而保證測量的有效性。一些小的不確定分量在方差計算中不會產生過大的影響，因此可以忽視這類不確定分量。在不確定分量的忽略選擇時，需要考慮多種因素，尤其是要注意對其進行仔細篩選，最好可以選擇能夠簡化合成不確定度和原始合成不確定度的數值低于10的不確定分量進行提出，采用這一忽略原則，能夠保證最終的結果更為準確，降低對合成不確定度的影響[3]。

3.3 不確定度在數據判別中的使用

環境監測的每個數據都十分關鍵，而且監測數據的評價結果直接關系著評判檢測數據的規范性。在一些有特殊要求的數據范圍內，可以借助不確定度評估來進行檢測，從而可以選擇出結果取值的合理范圍。在這一范圍中，能夠進一步判斷檢測結果是否可靠，斷定檢測結果是否超出了規定的范圍等。在環境監測的過程中，如果缺少一定的技術條件，還可以采用這一方式進行數據的判別：環境測量結果的判別，可以利用測量結果減去擴展不確定度的半區間，如果這一數值不能超過允許差值的上線，則表示這一數據不符合相關要求。相反，如果檢測結果加上擴展不確定度的半區間無法達到允許差值的下限，也說明數值不滿足要求。除此之外，需要注意的是，如果測量的結果無限的靠近允許出現差值的上下限，說明擴展不確定度的區間以及允許出現差值的上下限不重疊。因此在所指的置信水平之下，無法有效判斷測量數據是否符合要求。

3.4 環境監測中不確定度評估的應用

隨著社會的不斷發展，人們對于環境質量的要求也隨之提高，但是環境污染的存在仍然是人們生活中的困擾。因此提高環境監測的質量十分重要，在環境監測的過程中，可靠的監測數據，可以對環境污染情況進行科學的分析和界定，也能夠成為改善環境的重要依據。在環境監測以及數據分析時，需要考慮很多化學成分的檢驗，這些檢驗步驟都有著嚴格的界限規定，凡是超出規定界限的數值，都需要引起足夠的重視，在治理環境污染等問題的過程中可以采取針對性的措施。環境監測的數據關系著環境污染的合理判斷，所以采用測量值的不確定度能夠進一步保證測量數值的準確度，提高監測報告的可靠性和公正性。雖然目前我國缺少完整的環境監測不確定度的評定規范，但是不確定度評估方法的使用已經在持續使用。

4 結束語

總之，對于環境監測中不確定度評估的研究，對于提升環境質量具有重要的意義。尤其是不確定度評估可以提高監測數據的準確性，在我國環境治理的環節上起著關鍵的作用。雖然我國目前對于不確定度評估的研究還不夠深入，但是隨著相關技術水平的不斷提高，我國環境發展定不會偏離可持續發展的軌道。