浅析环境监测数据质量控制

浅析环境监测数据质量控制

“数据是产品，质量是生命”这句话是环境监测的真实写照。环境监测数据的准确性、可靠性是环境监测工作的生命线，它直接影响环境质量评价与环境管理决策的科学性和合理性。本文針对环境监测数据的影响因素，探讨了相应的质量控制措施。

标签：环境监测；数据处理；质量控制

环境监测中获得的大量数据用于描述、评价环境质量及污染状况并作为环境管理监督的重要依据，数据的准确性与可靠性是环境监测质量的有力保障，因此需要对影响环境监测数据质量的因素进行分析，并采取有效措施保证数据质量。本文从环境监测数据的“五性”--准确性、精密性、代表性、可比性和完整性，分析环境监测质量控制对监测数据质量的影响，并结合耗散结构理论探讨监测数据质量控制的相关措施。

1 “五性”因素对监测数据质量影响分析

1.1 监测数据代表性的影响

监测数据代表性是指在具有代表性的时间、空间分布上，根据规定的要求及确定的目的获得可反映典型环境特性的数据[1]。任何污染物在环境中的分布都不可能是非常均匀的，如果监测数据没有代表性，就不能真实反映一定空间范围内的环境质量水平、规律及变化趋势，这样的数据结果一是会误导公众，使社会、公众对环境监测质量不认可，二是会误导政府，给政府对环境的管理决策带来偏差。

造成环境监测数据代表性差的原因是：监测布点选点不当，没有代表性；其次是布点数量不够，获取的信息不完整。

1.2 监测数据完整性的影响

监测数据的完整性就是按照预期计划取得有系统性、连续性或周期性环境数据的特性。完整性表示数据的总量可以满足预期要求的程度或数据收集足够、全面。同代表性类似，数据不完整的后果也不能真实、有效反映环境质量水平，造成“以偏概全”的片面结论，招致公众不满、使环境管理部门不能作出正确决策。

引起监测数据不完整的原因有布点数量不足、采样次数少以及检测分析、数据处理不完整，如测试项目不全、漏测、辅助参数不完整等问题。

1.3 监测数据准确性的影响

监测数据的准确性即测量结果与客观环境符合的程度。准确性一般以监测数

据的准确度来表征，并采用分析方法或测量系统的绝对误差或相对误差来表示，反映了该方法或系统所存在的系统误差或随机误差的综合指标。评价准确度可通过标准样品分析、测定加标回收率及不同分析方法的比对来确定。准确性决定了分析结果的可靠性，准确性越低，试验误差越大，监测数据越不可靠。

1.4 监测数据精密性的影响

监测数据的精密性是指测量值与真实值之间平行性、重复性与再现性。精密性以监测数据的精密度表征，主要反映分析方法或测量系统随机误差的大小。精密度一般用极差、平均偏差、相对平均偏差、标准偏差、相对标准偏差等表示。精密性反映了分析结果的稳定性，精密度越低，随机误差越大，检测数据的稳定性越差。

精密性与准确性有着密切关系，精密度好才可能准确度好，精密度差不能判别数据的准确度。

1.5 监测数据可比性的影响

监测数据的可比性表示在环境条件、监测方法和表达方式等可比条件下所获得数据结果一致的程度。可比性既可以在不同实验室之间对同一样品的监测结果进行比较，也可以对同一实验室分析相同样品的分析结果进行对比，还要求在时间、空间上可比，并实现国际间、行业间的数据可比。监测数据的可比性是评判监测质量的重要标志，如果没有可比性，那么监测质量的高低、数据的准确程度都无从谈起，更罔论地区之间、行业之间、国际之间的交流与合作了。

2 监测数据质量控制措施

2.1 耗散结构理论概述

耗散结构理论是比利时人普里高津（Ilya Prigogine）所创立的理论，旨在解决开放系统远离平衡态的有序问题，该理论一经推出即在自然科学和社会科学领域产生巨大的影响。该理论认为一个开放系统，通过不断地与外界交换物质、能量和信息，当外界作用于系统的条件达到一定阈值时，通过涨落系统发生突变（非平衡相变），系统就可由原来的无序状态转变为一种时间、空间或功能上有序的新的状态，如图1所示。

2.2 传统质控模式的缺陷

传统的环境监测质控系统是封闭的静态控制模式：监测站长？圹 质量负责人？圹质量控制员？圹项目监测组长？圹监测分析员。该系统虽然分工明确且简单有效，但监测数据的控制主要依赖于质量控制员，其他人基本上是履行签字手续，很难对数据的真实性、有效性进行有效监督，对数据的系统误差、随机误差纠错也难做到，一些伪数据也不容易被发现和剔除，因而这种控制方式是不完善的，存在很大漏洞[2]。

2.3 质控系统的改进和优化

为了改变传统质控模式的不足，按照耗散结构理论就应打破封闭的系统模式，引入反馈、监督和交流机制：一是接受外部监督，允许社会对监测数据质疑和复检。二是经常性地与同级或上级环境监测部门交流，进行监测数据可比性的分析，找出不足，及时改进；通过交流更新知识及获取环境监测新技术、新方法。三是强化平面控制，在系统内部不断制造非平衡状态，通过非线性作用使系统产生涨落，促进监测人员互相交流和监督，提高技术水平、减少或消除系统误差，使监测分析的准确性和精密性得到持续改善。四是耗散结构理论非常重视信息的畅通，系统应按照信息加工原理，使进入的信息经过甄别，信息释放的同时也向信息源反馈信息，促进信息流得到良性循环。图2为信息流通图，图3为环境监测数据质量控制流程图。

2.4 加强监测数据的审核

为保证监测数据质量，应加强对数据的审核：一是完善三级审核机制，除了质控审核外，重点加强项目分析组（室）和质量负责人这两级的审核。二是通过检查样品采集原始记录审核数据代表性。三是进行数据完整性审核，重点在采样是否符合规范、分析方法是否符合监测目的、辅助参数是否完整。四是审核数据的准确性和精密性，着重审核加标回收样、比例平行样、密码样、密码平行样、校准曲线、空白试验值、方法检出限等。

3 结束语

监测数据质量控制是保证整个环境监测质量的关键环节，除了改进优化系统、加强审核以外，质控人员还应注重自身素质的提高，努力钻研业务，不断学习新技术、新知识，通过与外部交流和接受外部监督，为质控工作提供良好的参照。

参考文献

[1]李扬.从“五性”的角度论环境监测数据质量的保证[J].农业环境与发展，2011（5）：33-34.

[2]杨秋贤.论监测数据质量的系统控制[J].企业家天地（下旬刊），2009（12）：97-98.