多项式回归校准结果的不确定度评定

不确定度评定是测量仪器校准过程中的重要环节,随着仪器测量精度的不断提高,利用数据拟合回归技术确定仪器测量数据与约定真值的函数关系,已经成为仪器校准技术发展的趋势。利用多项式回归开展校准数据的处理,根据最小二乘法原理,分析校准过程中导致不确定度的来源,给出了多项式回归校准结果不确定度的评定方法和步骤。     

基于表层温盐传感器的标定分析

感应式温盐传感器基于电导率法测盐,可以实现现场测量与实时测量。测量盐度时需要首先计算海水温度、海水电导率和海水压力,表层感应式温盐传感器对压力量不予考虑,温度、电导率的精度却直接关系到盐度测量结果的准确度,因此使用传感器前必须进行温度和盐度的标定。分析了温盐传感器的工作原理,设计温度、电导率的标定校准步骤,包括回归曲线的选择和回归方程系数的计算,其中温度、电导率和温度补偿的标定回归曲线采用多项式形式,用实验室高精度盐度计和铂电阻温度仪测得5~7组数据,然后对多项式最小二乘法回归,电导率回归过程中由温度和盐度求电导率用到了二分法,最后论述了标定回归方程的误差范围。     

回归分析在海水营养盐分析中的应用

海水营养盐分光光度法测定,通常用一系列已知浓度的标准溶液,分别测定其吸光度,从而求得被测物质的浓度和吸光度的关系,并绘制工作曲线,由工作曲线查得被测物质的浓度,这种方法有几个缺点:第一是根据测得的吸光度和相应的浓度作图时,直线的斜率和截距受人为的因素影响,不同的人会画出略有差异的直线:第二,不容易对这条标准曲线进行评价和检验;第三,使用起来比较麻烦。在电子计算器已相当普及的今天,当然希望用一个公式由吸光度计算浓度,而不愿意查工作曲线,如果直接用电子计算机处理原始数据(吸光度),则需要一个计算公式。现介绍根据一系列标准溶液和测得的吸光度,求浓度和吸光宠的回归直线方程及对方程进行评价和质量控制。     

流动注射营养盐分析仪校准方法探讨

针对流动注射营养盐分析仪的应用日渐普及而暂无检定规程的情况,对流动注射营养盐分析仪的校准方法进行了探讨。表述了仪器进行校准的必要性,提出了以准确度、精密度、检出限、测量范围、校准曲线的校核以及与国标法进行比测作为营养盐分析仪的校准指标,对校准指标的测定方法进行了探讨,并对方法的溯源性进行了分析。提出的方法已经用于国家高技术研究发展计划(863计划)"赤潮现场快速监测与检测技术"(2007AA092001)课题中研究成果"营养盐自动分析仪"的第三方独立检验。     

沉积物粒度参数图解法的电算程序

利用作图法求解海底或海岸沉积物粒度参数可以对粒度资料有总体和直观的认识，易于察觉是否为双众数曲线，并可看出国称重或筛孔不合格而引起的误差，得到沉积物成因的一般认识，因而非常适用于混合的粒度组合。但传统的手工作图法，耗时费力，且有可能产生较大的偶然误差。运用本文所介绍的电算程序，只需将某样品粒度分析资料（值及其所对应的累积百分含量）输入至计算机内，该程序将自动地在屏幕上绘制概率累积曲线，并根据用户要求用福克和沃德（ＦＯｌｋ＆Ｗａｒｄ）公式求出该样品的均值Ｍ２，分选系数δ１，偏度ＳＫＩ，和峰态ＫＧ。…     

荧光猝灭法溶解氧传感器实验室校准方法研究

针对我国目前缺乏荧光猝灭法光学溶解氧传感器校准方法的现状,以AADI 4330F溶解氧传感器为实验对象,提出了一种适用于所有荧光猝灭法光学溶解氧传感器的实验室校准方法.该方法使用一个能够精确控制水体温度的自制校准装置,通过改变通入容器的氧气和氮气比例来控制容器内的溶解氧含量,在4个温度下分别测定至少10组水体温度值、传感器相位值和Winkler碘量法测定值数据,使用回归分析进行多项式拟合获取传感器校准系数.经过实验室验证,在校准试验温度范围内随机温度和溶解氧浓度下,使用该方法校准后传感器测定值与标准值偏差在±5 μmol/L以内,达到了仪器自身的准确度水平.本方法在校准结果准确度和温度适用范围等方面都明显优于两点校正法,表明该方法具有良好的校准效果和推广应用价值.     

3种传统方法对不同珊瑚表面积测量的适用性及其校准方法——以3D扫描技术为基准*

造礁石珊瑚的表面积是珊瑚生物学和珊瑚礁生态学研究中重要的参数, 因其形态结构复杂, 准确测量十分困难。由于测量方法的不同, 导致不同珊瑚之间的重要指标无法被直接比较, 因此系统比较不同的表面积测量方法十分必要。以块状的普哥滨珊瑚Porites pukoensis和分枝状的鹿角杯形珊瑚Pocillopora damicornis为研究对象, 以3D扫描技术测量的珊瑚表面积作为标准值, 对比石蜡包埋法、锡箔纸包裹法以及简单几何近似法3种传统方法测量珊瑚表面积的准确度; 讨论了不同的表面积测量方法对于不同形态结构珊瑚的适用性; 并通过简单回归分析, 校准传统测量方法的测量准确度。研究结果表明, 无论在普哥滨珊瑚还是鹿角杯形珊瑚中, 简单几何近似法的测量准确度最高(72.71%和94.52%), 石蜡包埋法其次(68.86%和83.08%), 锡箔纸包裹法最低(65.27%和58.07%)。简单回归分析结果表明, 除了锡箔纸包裹法测量普哥滨珊瑚表面积与3D扫描测量结果的相关性较低(r²=0.76)外, 其他传统测量方法与3D扫描测量结果均具有较强相关性(r²>0.95)。因此, 研究认为可通过简单回归分析构建回归方程对传统测量方法进行校准, 以提高传统方法的测量准确度。     

环呜测速法中延时引起的误差及其校准

环鸣测量声速法具有电路简单、使用方便、测量精度高等优点,已广泛地应用。本文就环鸣法中元件固定延时引起的非线性误差进行理论分析,提出了对误差进行校准的方法,比较了经一次校准和二次校准后的声速测量精度。     

浒苔和马尾藻遥感区分方法在业务监测中的应用研究

基于历年现场船舶、飞机、定点监测和陆岸监测的优势,获取了浒苔和马尾藻在水中的形态特征及光谱信息,绘制了光谱曲线;基于业务工作中常用的MODIS数据,采用真彩色法和马尾藻比值法开展业务化应用,并与现场监测结果进行对比分析;分析结果表明:采用真彩色法和马尾藻比值法结合,能够快速、有效区分浒苔和马尾藻,满足业务监测工作的需求。     

贝类麻痹性毒素的昆明小鼠测定法若干问题探讨

探讨了昆明小鼠用于贝类麻痹性毒素测定的3个问题，（1）石房蛤素素（Saxitoxin简称STX）剂量明小鼠死亡时间为典型关系，其曲线方程为Y=7.1271X^-0.7497,(2)把死亡时间t变为时间的倒数1/t,STX的毒性，MU取对数为logMU ,再进行回归分析得斜率和截距分别为140和0.2,相关系数为0．97，直线回归方程Y＝140X－0．2，所得直线回归方程与AOAC方法中Sommer's表之STX－小鼠死亡时间直线回归方程Y＝145X－0．2比较相近。（3）通过系列实验，求得昆明小鼠一个鼠单位所代表的毒素剂量为0.189ugSTX.     

磁罗盘误差校准方法及其在海洋领域的应用

针对磁罗盘自身误差以及载体平台磁干扰导致磁罗盘测量精度不高的问题,提出了一种磁罗盘误差校准方法。通过对磁罗盘自身误差以及载体平台磁干扰产生的误差进行分析,建立了误差校准模型,并结合实际应用条件给出了磁罗盘平面校准方法和空间校准方法,采用最小二乘回归算法对模型求解,解决了磁罗盘现场校准问题。利用所研制的磁罗盘开展了施加磁干扰后的磁罗盘校准验证实验,并对校准前后的方位角精度进行了测试。试验结果表明：在施加磁干扰后方位角最大误差 12°的条件下,利用该方法校准后方位角最大误差仅为 0.2°, 说明了该方法的有效性。最后,介绍了磁罗盘在海洋领域常见的几种应用。     

计算机绘制单突堤后的波浪绕射图

本文详细介绍了计算机绘制波浪绕射图的步骤、要点和方法。就单突堤后波浪绕射图的绘制,对扫描范同作了简化,从而节约了近四分之三的扫描点,并提高了功效。在点列连接时,采用分段三次多项式进行拟合,提高了精度,使曲线较为光滑。为了控制绘图仪的累积误差,在绘制过程中,采用了坐标原点法,使累积误差减至最低限度。最后提供了十二幅成图,以资参考。     

海浪折射波高的数值计算

一、引言 海浪传播到浅海区域,由于海底地形变化等因素的影响,要明显地发生折射现象。海浪折射现象的研究,对于设计防波堤和其他水工建筑物具有重要的实际意义。 海浪折射的重要问题是绘制折射图、计算波动强度和波高值。早期折射图的绘制,是根据波浪传播的特性用手工绘制,后来又借助于折射板绘制,利用所绘制的波向线再来计算折射波高,这些方法精度差,费时间。由于生产发展的需要,对海浪折射的计算     

航海技术的历史（三）

最早准确表示地球球形表面的方法是1569年格哈杜斯·墨卡托发明的墨卡托投影图法。这对航海者来讲其意义非常重大,因为依据罗盘方位可以指示两点间的直线最短距离,但由于难以确定经度,造成这些早期绘制的海图的使用延误了大约70年。1701年世界各地磁变海图的纷纷出现,使磁罗盘成为了珍贵的航海工具。     

大洋性次表层和中层水团隶属函数的拟合与应用

本文针对大洋性水团的 T- S曲线族特征 ,提出了拟合其隶属函数的 2种方法——直线定位法和坐标旋转法。把这 2种方法应用于拟合巴士海峡两侧的次表层高盐水团和中层低盐水团的隶属函数并进行了讨论。文中给出了拟合的原理、公式和实例 ,表明它们在分析水团的分布特征、混合变性过程 ,特别是追踪其来源等方面是很有价值的     

基于GIS和洛伦兹曲线的辽宁省海岛空间分布特征探析

为合理开发利用和保护辽宁海岛资源,优化海岛产业结构和布局,以辽宁纳入中国海域海岛标准名录的633个海岛为研究对象,在对其地理坐标、陆域面积等基础数据进行数理统计的基础上,通过GIS的空间分析和绘制洛伦兹曲线、计算基尼系数,对辽宁海岛的空间分布特征进行了分析与研究。结果表明:辽宁海岛属集聚型分布类型,在空间上呈组团与带状分布,按聚集程度来看,形成了黄海北部长山群岛集聚区、辽东半岛南部浅海集聚带与辽东湾西部浅海集聚带三个区域;约60%的海岛处在离大陆岸线直线距离在10 km以内的范围内,近陆程度高;海岛陆域面积分布不均衡,基尼系数达0.9。     

细菌反硝化法测试硝酸盐氮、氧同位素的研究与应用

为了验证细菌反硝化法对水体中硝酸盐氮、氧同位素组成测定的适用性、重现性及准确性, 在不同时间(2019年7月28日、8月19日、8月26日)利用反硝化细菌分别将海水、湖水和自来水样品中的硝酸盐转化为氧化亚氮（N₂O）, 并进行氮、氧同位素测定。结果表明, 不同时间段3个批次实验的硝酸盐氮同位素校准曲线斜率都接近理论值1, 相关性系数均高于0.999, 说明反硝化细菌在将样品中的硝酸盐全部还原为N₂O的过程中氮同位素分馏效应很小; 同一样品3个批次测定的硝酸盐的氮同位素值基本相同, 表明细菌反硝化法对硝酸盐氮同位素的测定在长时间周期内具有很好的重现性和准确性。3个批次氧同位素校准曲线斜率稳定在0.61～0.63之间, 相关性系数均高于0.99, 单批次内海水、湖水和自来水3类样品中硝酸盐氧同位素比值的标准偏差范围在0.18‰～0.69‰之间, 表明经过氧同位素校准曲线的校正, 可以准确反映样品中硝酸盐氧同位素组成; 同一样品3个批次测定的氧同位素值差异较大, 其变化范围为1.33‰～16.38‰, 可能是由于样品储存过程中硝酸盐与水之间发生的氧同位素交换作用所致。     

大洋锰结核调查船上金属品位速测方法的研究——Ⅰ.锰、铁、铜的X射线荧光光谱测定法

本文介绍一种对锰结核中Mn、Fe、Cu的测定方法,对样品的制备,仪器参数的选取及分析步骤作了详细的说明。此法采用一个系列的标准锰结核样品制作校准曲线,因而准确、快速,可在2.5小时内完成一组样品的定量分析。     

抗差估计在倾斜刃边法MTF检测中的应用分析

传统倾斜刃边法没有充分考虑噪声的影响,在进行刃边直线拟合和ESF(edge spread function)拟合时均采用最小二乘拟合估计,当影像噪声较大时会使得调制传递函数MTF(modulation transfer function)重建结果失真。采用抗差估计代替最小二乘估计,优化了传统倾斜刃边法中刃边直线拟合和ESF拟合过程,并采用模拟仿真的方法对倾斜刃边法的边缘直线拟合精度及MTF重建精度进行了评估与分析。实验结果表明,基于抗差估计的倾斜刃边法可有效抑制噪声影响,边缘直线拟合结果及MTF重建结果均与真实值吻合较好,且稳定性强。     

经验模态法在中国沿岸海平面变化中的应用研究

我国现代海平面变化的系统研究,开始于80年代前后,主要集中于海平面年变率和预测。早期所采用的方法有直线回归法、周期法外推预测等,之后有本征分析方法、随机动态预测模型及灰色系统方法等,以上方法各有利弊,但都因为不能较精确得到海平面变化中的各种周期变化而使得预测精度较差,尤其是对于海平面变化中较长周期的分辨方面。