区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法

摘要

本发明公开了一种区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法，主要解决了现有技术中存在的抽检方法选出的异常点缺乏代表性，没有真正达到监控整批分析质量的目的的问题。其包括以下步骤：计算样品临近m点的测量值的期望值；根据该样品的测量值xi及其临近点的测量值的期望值ω计算该样品的测量值xi偏离期望值ωi的残差Yi；根据步骤期望值ωi及残差Yi，计算该样品偏离期望值的相对偏差值；根据相对偏差值Zi的大小进行依次排序；按照比例或固定数量从排序后的数据中进行抽检。通过上述方案，本发明达到了对监控分析过程中的误差有了更为可靠、全面的检测，有效消除了该领域的检测漏洞，更符合实际需求目的，具有很高的实用价值和推广价值。

权利要求

1.区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）用临近第i点的前后各 m个点的测量值计算所述第 i点的期望值 ωi，m＞1；

（2）根据该样品的测量值xi及步骤（1）得出的其临近点的测量值的期望值ωi，使用公式Yi= xi－ωi计算该样品的测量值xi偏离期望值ωi的残差Yi；

（3）根据步骤（1）得出的期望值ωi及步骤（2）得出的残差Yi，使用公式Zi= Yi/ωi计算该样品偏离期望值的相对偏差值；

（4）根据相对偏差值Zi的大小进行依次排序；

（5）按照比例或固定数量从步骤（4）排序后的数据中进行抽检。

2.根据权利要求1所述的区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法，其特征在于，所述步骤（1）中，样品的测量值的期望值通过以下公式得出：ωi = ( xi-m +…+xi-2 +xi-1 +xi+1 +xi+2+…+ xi+m)。

说明书

区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种抽检方法，具体地说，是涉及一种区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法。

背景技术

[0002] 地质实验测试是地球化学勘探找矿的重要手段之一，其测试结果的可靠性会直接影响到区域地球化学基础图件的编制和地球化学异常的圈定，根据规范《地质矿产实验室测试质量管理规范》的要求，“为防止由于分析偶然误差而造成的地球化学图假象，应对突变高点和突变低点进行3%的重复性检查”，其目的是确保测试数据的准确可靠，突变点的选择显得十分重要，由于区域地球化学调查样品有数量大、范围广、分析元素多、元素含量波动大等特点，使得质量管理人员在异常点的判定上操作难度和工作量相当大。

[0003] 在实际应用中，由于《地质矿产实验室测试质量管理规范》对异常的抽查比例和抽查方法没有明确确定，使得各个实验室采用的方法也不尽相同，大致有以下两种：

[0004] 一、只抽查最大值和最小值点的方法

[0005] 区矿调的样品数据量较多，有些化验室由于人力的原因，异常抽取只能按照《地质矿产实验室测试质量管理规范》要求，一般采取高值1.5%，低值1.5%的方法，这种方法虽然简单易行，但显然是不全面的，特别是当遇到连续的高值点和连续的低值点时，对于整批的样品来讲，代表性很差，科学性不强，某些化验室还有只抽取高值的做法，更是不可取；

[0006] 二、三倍标准偏差的抽检方法

[0007] 这种方法基于数理统计，即求出整批样品的平均值（ω），和标准偏差（S），重点抽取高于ω+3S的样品，这种抽检方法貌似合理，但它混淆了分析测试中的“异常”和地质上的“异常”，漏掉了分析测试中真正有意义的“异常”，更大问题在于抽取的数量无法控制，即便是反复计算，数量达到要求，但操作却十分繁琐。

[0008] 综上所述，现有的抽检方法都出现了同样的严重问题，它们都忽略了不同背景区的元素含量的波动情况，无法监控高背景区的低异常点和低背景区的高异常点，选出的异常点缺乏代表性，没有真正达到监控整批分析质量的目的。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于提供一种区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法，主要解决现有技术中存在的抽检方法忽略了不同背景区的元素含量的波动情况，选出的异常点缺乏代表性，没有真正达到监控整批分析质量的目的的问题。

[0010] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

[0011] 区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法，包括以下步骤：

[0012] （1）计算样品临近m点的测量值的期望值ωi，m＞1；

[0013] （2）根据该样品的测量值xi及步骤（1）得出的其临近点的测量值的期望值ωi，使用公式Yi=xi－ωi计算该样品的测量值xi偏离期望值ωi的残差Yi；

[0014] （3）根据步骤（1）得出的期望值ωi及步骤（2）得出的残差Yi，使用公式Zi=Yi/ωi计算该样品偏离期望值的相对偏差值；

[0015] （4）根据相对偏差值Zi的大小进行依次排序；

[0016] （5）按照比例或固定数量从步骤（4）排序后的数据中进行抽检。

[0017] 具体地说，所述步骤（1）中，样品期望值通过以下公式得出：

[0018] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0019] （1）本发明中，巧妙地引入了相对偏差的概念，并利用计算机算法，建立了有效的数学模型，从而实现了对元素含量跳动情况的动态监视，进而对监控分析过程中的误差有了更为可靠、全面的检测，有效消除了现有技术中该领域的检测漏洞，更符合实际需求。

[0020] （2）本发明中，将各样品通过相对偏差值进行重新排序后再按比例或固定数量抽取，因而具有对于连续高值点和连续低值点自动去除筛选能力，且能够有效抽取高背景值下的低值点和低背景值下的高异常点，具有较高的识别能力，抽取数量亦可以根据实际需求随意增加或减少，且抽取的数据更全面、更具有代表性，能够有效解决抽取数量不足、代表性不足的问题。

[0021] （3）本发明实现较为方便，适用范围较广，可以应用于计算机编程计算，也可以在EXCEL表格中求得，能有效减少人工抽取时间，具有突出的实质性特点和显著进步，适合大规模推广应用。

附图说明

[0022] 图1为采用最大值最小值抽取出的异常样品点分布图。

[0023] 图2为采用ω+3S抽取出的异常样品点分布图。

[0024] 图3为本发明抽取出的异常样品点分布图。

具体实施方式

[0025] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

[0026] 实施例

[0027] 为了解决现有技术中存在的抽检方法忽略了不同背景区的元素含量的波动情况，选出的异常点缺乏代表性，没有真正达到监控整批分析质量的目的的问题，本发明公开了一种新型区域地球化学调查样品分析异常点抽检方法，该方法中，引入了相对偏差的概念，通过对各样品测量值的相对偏差值从大到小或从小到大进行排序，在按比例或固定数量进行抽取，实现动态监测元素含量的跳动情况，更好地监控分析过程中的误差的目的。

[0028] 为了证明本发明中的抽检方法的应用效果，如表1所示，给出了某批As元素的分析数据：

[0029] 表1

[0030]

[0031] 从上表中可以看出数据跳动较大，在样品点107～113和139～154含量出现连续的高值，样品点084～106出现连续的低值区域，确保正确选择这批数据的异常点进行检验，十分重要。

[0032] 如图1所示，若按照最大值最小值抽取的办法，则分别得到090、091、094、007，110、111、112、144八个样品点，从图1中可以看出有三个异常高值和三个异常低值点集中在了一起，漏掉了可疑数据点，缺乏代表性；如图2所示，若按照ω+3S的方法抽取的是
107、108、109、110、111、112、144七个异常高值点，显然出现了我们预料到的几个问题，即高值点连续抽取和抽取数量不足的问题，并且对于异常低值点无法抽出，抽查重点依然放在了含量大的几个样品上。

[0033] 使用本发明中的相对偏差法抽取异常，得到以下结果是007、042、106、138，004、066、144、178（见图3），此法抽取的异常点相对均匀，对于连续的高值点进行了去除，对于低背景的001～100之间样品也抽出了异常高点（004、066），在高背景区域106～155之间也抽出了异常低点（138），具有代表性，效果十分理想，而且对异常数量可以随意增加和减少，如果需要，112和123两个样品点亦可以纳入异常点。

[0034] 由于上述数据较多，本实施例中仅以表1中1～20样品点为例对本发明中的抽检方法进行说明。

[0035] 根据公式 计算样品临近m点的测量值的期望值ωi；根据公式Zi=(Xi-ωi)/(ωi)计算样品的相对偏差值，此处，m取值为
2，i为1～20，则期望值和相对偏差如表2所示，其中，端值如样品1、2、19、20等取其临近样品的测量值。

[0036] 表2

[0037]

[0038] 根据相对偏差值Zi的大小从大到小对样品进行排序，则得出如表3所述排序：

[0039] 表3

[0040]

[0041] 从该排序可以得出，若从最大值取为异常高点，从最小值取为异常低点，则可得出yp004和yp008为异常高点，yp006和yp007为异常低点，具体抽检数量由用户确定，按照一定比例或固定数量从上述排序后的数据中进行抽检便可实现对样品点的全面抽检。

[0042] 按照上述实施例，便可很好地实现本发明。