時間:2023-08-12 09:16:08
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇科學計數法的精確度,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】 港口吞吐量;馬爾科夫模型;大連港
港口作為國民經濟和社會發展的基礎性設施,對國民經濟和地區發展具有不可替代的作用。港口吞吐量作為港口的重要經濟指標,是衡量其發展的重要依據,是組織生產、編制發展規劃和進行建設的重要條件,同時也是反映港口地區經濟活力的重要指標之一,對其進行科學、準確的預測具有一定的現實意義。
目前,港口吞吐量的預測方法有很多種,常用的如回歸分析法、時間序列法、指數平滑法、灰色模型法、神經網絡法等。這些預測方法因港口的不同而有效性各異,其根本原因在于港口吞吐量作為一個復雜變量,受到多方面因素的影響。就這些因素的作用特征而言,存在許多無法確定的內容和關系,符合馬爾科夫模型的特征。本文以港口吞吐量為原始建模數據,利用馬爾科夫模型進行預測,并采用以季度為最小單元提高預測的精確度。
1 馬爾科夫模型的建立
1.1 模型的建立
由表3可知,大連、上海、廣州、湛江等4個港口的貨物吞吐量實測值與其預測值之間的誤差相當小,其中,最大的誤差僅為5.834%,最小誤差達0.126%。可見,馬爾科夫模型在預測港口貨物吞吐量方面具有相當高的精確度。
4 模型改進的建議
綜合相關研究成果,為提高模型預測精度,本文對馬爾科夫模型的使用提出相關建議:
(1)為進一步提高預測值的準確度,針對各種可能性可采取權重計算方式;
(2)應選擇更多年份的數據,擴大樣本,并及時補充最新的統計數據。
5 結 語
【關鍵詞】地形測繪技術;自動化;地形測量;測繪數據;測繪精確度
中圖分類號:P2 文獻標識碼:A 文章編號:
地形測量是地形圖測繪作業,對地球表面地形、地貌、地物進行投影和高程測定,進行一定比例的縮小,用符號和注記的方式繪制成地形圖的工作。傳統的測繪技術隨著現代化程度的提高,已經不能夠滿足現代化地形測繪,從而導致了現代自動化測繪技術的催生。分析現代自動化測繪技術與地形測量的關系,討論在地形測量中的發展前景。
現代自動化測繪技術與地形測量的關系
現代自動化測繪技術改變了地形測繪方式,測繪工作由于現代自動化的測繪技術而變得更加簡單。傳統地形測量方法需要根據實際的地形,通過大量的測量工具和人力進行測量,較高的物力和財力成本花費,且人工測繪地形圖工作非常繁瑣,精確度不高。傳統測繪技術隨著現代自動化測繪技術的不斷發展而逐漸被取代了,利用先進測繪儀器,現代自動化測繪技術不需要測繪人員進入實地進行測繪,利用遙感系統和測繪儀,通過計算機運算實現測繪。同時,地形圖在現代自動化測繪技術中是自動生成,從而有效避免了人工繪制地形圖的弊端。在地形測量中,現代自動化測繪技術改變了地形測繪方式,使得更加簡單的地形測繪得以實現。現代自動化測繪技術精確了地形測繪數據。主要的地形測繪目的是為國家提供可靠的地理資料,為了城市規劃及戰略制定提供數據信息。所以,地形測繪要求具有非常高的數據精確度。而數據精確度在傳統的測繪技術中不夠高,極大地影響了國家的規劃。現代自動化測繪技術通過智能繪圖和精密儀器,使得測繪數據的精確度和可靠性均得到了提高。如現在廣泛應用的電子地圖,拍攝時均是利用衛星進行的,從而保證獲得的衛星地圖是高清的,并能夠非常直觀地在網上通過搜索而了解地形。同時,智能繪圖提高了精確度,降低了人力消耗,避免了人為因素造成的地圖錯誤信息。現代自動化測繪技術提高了地形測繪的安全性。測繪人員在應用傳統人工地形測繪的時候,需要進入比較危險的實地進行測量。如果進行測量的地形比較陡峭,則不能夠保障測繪人員測繪時的安全。如果測量地形為環境較為惡劣的洼地,則測繪人員會受到攻擊性生物的威脅而造成一定的安全危險。所以,測繪人員應用傳統測繪方法的時候存在較大的安全隱患,而現代自動化測繪技術則最大限度地保障了測繪人員的人身安全,還極大地降低了測繪人員的工作壓力。通過測繪儀器進行衛星測量的現代自動化測繪技術,測繪人員只需要通過對儀器的操作,不必進入比較危險的地帶進行測繪即可,使得測繪人員的安全性及測繪效率均得到了極大的提高。
地形測繪技術的自動化
測量套路在現代自動化測繪技術中是固定的,即采集-處理-傳輸-顯示。測量儀器隨著我國網絡技術的不斷發展而逐漸變得智能化,也極大地改變了測繪技術。地形測繪技術中的自動化技術主要有地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)、遙感系統(RS)。GPS技術始于70年代,它由美國軍方研發,該技術經過二十多年的發展后,已經日趨成熟,在各大領域中已經得到了廣泛的應用。其構成主要有三部分:控制地面、檢測和控制空間。其工作是利用24顆衛星完成的,主要是接收定位系統的數據信號。GPS不僅可對陸地地形進行測量,還可對海洋地形進行測量,方便了海上作業。相對于傳統地形測量,GPS具有多功能、抗干擾、易于操作、測量時間較短、高強度的高密性、精確度高等特點,特別是能夠進行全氣候、全天、全方位的測量。在具體地形測量過程中,需保證開闊的上空,不必同時測站,保證GPS接收即可。
GIS技術是通過計算機技術,對相關地理信息進行儲存和記錄,建立系統化數據庫。對地理要素通過轉化,將相關數據計算出來,然后進行數字化的分析和處理。根據需求,地形測量人員利用GIS快速獲取數據,其結果通過圖形、數字的方式顯出。現今的GIS技術通過數據采集、攝影和地圖掃描進行設計數字地圖,所需的地理信息收集到之后,完整、自動的生成數字地圖。其結果結合地球表面空間的地理位置和特征用計算機顯示,人們能夠對地形結構進行直觀的了解,從而使得測繪質量和效率均得到了明顯的提高。
RS技術改變了傳統的地圖紙質繪制方式,地形數據通過遙感影像顯示,地形影像資料通過網絡即可獲取,遙感技術極大地促進了我國測繪發展、城市規劃。在國外經驗的基礎上,我國遙感技術開發出了4D產品。遙感系統的信息處理和數據傳輸是通過雷達衛星傳輸完成的,對地面進行立體攝影獲得三維信息,該技術不受氣候環境的影響。遙感技術主要有電磁波遙感、聲學遙感和物理層遙感三種。
地形測繪技術的自動化發展前景
隨著全球進入信息時代,測量儀器和網絡技術智能化發展,測繪技術的自動化已逐漸向網絡、數字、實時的方向發展。利用可視化三維技術,開發信息數據庫,使現代自動化測繪技術在地形測量中得到全面應用。首先,要進一步發展3S技術。雖然3S技術已經日趨成熟,但是還存在一些問題,這就需要更加深入地研究,不斷更新和改進技術,將測繪數據的準確度和可靠性不斷提高,從而使得地形測量中進一步發展現代自動化測繪技術。其次,更新數據庫、開發測繪軟件。開發測繪軟件,能夠對測繪工作的高效起到進一步促進作用,保證系統的功能性和靈活性,使得地形測繪中更好地發展測繪軟件的作用。現代所需的地形數據已經不能夠由傳統的數據庫來實現,所以,必須更新數據庫信息,轉變測繪的數據,錄入自動化數據庫,實現資源共享和數據查詢,對全球信息數據的動態管理起到促進作用,保證數據的科學,提高數據管理的標準。
討論
地形測繪技術的自動化,改變了傳統地形測繪方式,提高了地形測繪的安全性,提高了地形測繪數據的精確度。我國必須進一步發展地形圖測繪技術的自動化,提高測繪人員的工作效率,從而保證數據信息更加可靠和安全。
參考文獻:
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隨著科學技術的不斷進步,各種醫療器械的不斷進展,在醫學檢驗工作中,全自動分析儀代替了大部分手工工作,但血涂片是不可被取代的。血涂片的顯微鏡檢查是血液細胞學檢查的基本方法,臨床應用極為廣泛。
全自動血細胞分析儀的不斷發展,給血常規檢驗帶來很大方便,它不但精確度高,重復性好,檢測參數也日趨增多。它可利用紅細胞平均體積(MCV)、紅細胞平均血紅蛋白量(MCH)、紅細胞平均血紅蛋白濃度(MCHC)和紅細胞體積分布寬度(RDW)將紅細胞區分成正常、大、小幾類,用于診斷各種貧血。但由于各種貧血時,各種參數的改變并不十分典型,所以儀器對紅細胞體積大小的分離程度很難準確反映。在血涂片中,可根據紅細胞形態、體積的大小來判斷各種貧血。例如:紅細胞出現梨形、棍棒狀、新月形等最常見于巨幼細胞性貧血;淚滴狀紅細胞增多可提示為骨髓纖維化;靶形紅細胞增多可提示為各種低色素性貧血;當出現有核紅細胞則屬病理現象,可提示為各種溶血性貧血。因此血涂片是臨床上發現紅細胞異常最為簡易可靠的實驗方法之一。
在白細胞計數時,如果用全自動血細胞分析儀測定,要加溶血劑將紅細胞溶解,但溶血劑對白細胞計數、形態都有一定的影響,只是影響的程度不同。如果通過血涂片觀察白細胞的分布密度,來估計白細胞值是否準確,還可排除非增生性白血病的漏檢。提示中性粒細胞核、漿改變情況和中毒程度,以及病理性核、漿的改變情況,提示淋巴細胞形態上的異常病理改變。另外對紅系惡性增生的病人因為其血液中含有既抗酸又抗堿的HbF,溶血劑不能溶解破壞,因此很容易在白細胞中計數,所以不管白細胞計數高低或有無提示細胞異常,都應仔細觀察一下血涂片。
全自動血細胞分析儀只能計數血小板的數量而不能觀察其形態,因此必須通過血涂片來計數巨核細胞的數量并觀察其血小板形態及聚集程度,來確定血小板是否異常。當看不到血小板或完全為散狀而且大小異常,可提示為血小板功能不全。
所以全自動血細胞分析儀雖然避免了人為的計數誤差,使計數結果更加準確,提高了工作效率,但血液涂片作為形態學檢查的基礎,其價值是不容忽視的。
(收稿日期:2007-07-11)
關鍵詞:準確性;分析方法;如何評估;
一、統計數據準確性的定義和理論依據
怎樣定義的統計數據才是準確的,當然不可能絕對的精確,但要在合理的范圍內,能夠反映事物發展的趨勢即可。從這個意義上來講與大數定律有著某種聯系。當然在不同的環境、場合下統計數據的準確性也是相對的,可能在這種情況下成立在另一種情況下卻不準確。即統計數據的準確性隨時間、地點、條件的變化而變化。因而在具體情形下定義統計數據的標準顯得尤為重要。對于統計數據的準確性我們不可能全部搞準,應抓重點統計數據,確保其準確性。例如涉及國計民生、社會經濟運行的統計數據一定要盡量準確。同時又不能僅僅追求統計數據的準確性,也要考慮到統計調查數據的經濟性和時效性,從而把握統計數據的準確性。
以概率論與數理統計中的大數原則和中心極限定理為理論依據,在統計估算的過程中要科學的選取樣本,采樣相應的估算方法進行估算,進行周密的分析和研究,從而使統計數據的誤差保持在適當的范圍內,確保統計數據的準確性。
二、統計數據準確性的評估標準和分析方法
對于統計數據準確性的評估主要是為了確保統計數據的精確度較高和統計數據的變化趨勢符合邏輯和實際情況。以便及時改正錯誤,對數據進行修正。
1.定性分析法
采取定性分析的方法驗證和評估統計數據的變化趨勢和規律。即觀察是否符合客觀情況下的發展規律,也可以和相關的統計數據進行對比。例如可以進行縱向對比即和上年或前幾年的同期的統計數據進行對比。或進行橫向的對比即和類似的單位所統計的數據從多角度、多層次進行比較分析。檢驗是否符合客觀情況的變化趨勢和發展規律。
2.定量分析法
采取定量分析的方法建立統計數據的評估指標,對統計數據準確性進行定量分析。即統計數據的誤差必須在一定的范圍之內。所建立的評估指標必須統計數據的指標含義明確,計算簡單,資料較易獲得。同時所建立的統計指標應具有現實意義。要求可以在各個不同部門、行業和地區之間的統計數據作橫向比較,也可以在不同時期的統計數據進行縱向比較。
統計數據的準確率的計算,設某一統計數據的準確率為x .實際調查所得的統計數據為 則其
設一組統計數據 ,經核查其實際準確值為
可以得到一組統計數據的絕對誤差和統計數據準確率,此時根據該組數據應用大數定律,得
對該組統計數據給出相應的權重 得:
三、如何評估統計數據的準確性
如何評估統計數據準確性即對所獲得的統計數據進行驗證、分析和評價。通過評估統計數據得到數據誤差,再對誤差進行調整分析得到更加準確的統計數據。
1.對統計數據進行基礎性評估
主要是對統計工作的規范性、統計基礎的可靠性、統計報表的準確性和統計數據的合法性進行評估。具體包括1、統計過程的規范性評估。即對統計數據的搜集和整理的各個過程和環節進行評估。2、統計的原始數據的可靠性評估。即主要看所記錄的原始數據是否規范和健全。3、統計報表的準確性評估。即對統計報表的數據差錯率、合格率、報表種類是否齊全和報表指標是否完全進行評估。4、統計數據的合法性評估。即統計數據的產生過程是否符合《統計法》相關法律法規,檢查統計數據是否遭受篡改、虛報、隱瞞和偽造。
2.對統計數據進行邏輯性評估
評估統計數據的變化趨勢符合邏輯和實際情況。可將各種統計數據集中從數據的合理性、可靠性和邏輯性角度進行分析。1、運用差額平衡方法進行評估。綜合觀察各種增減關系的數據,觀察運算結果差異大小。2、運用通項相等的方法進行評估。綜合觀察同一項指標,在不同表上出現的數據結果是否相等。3、運用相關平衡的方法進行評估。即在多個指標中必然存在某種邏輯關系。如果數據反常,則需認真評估。4.運用現實使用和數據的相關關系進行評估。
3.運用數理統計的方法進行評估
運用數理統計的方法進行評估。即將調查所得數據帶入公式進行計算,與規定的評估標準進行比較。1、抽樣調查。對抽樣調查的統計數據進行現場核實,并計算填報誤差率或調查誤差率,來評價數據準確性。2、回歸分析法。利用統計的方法尋找一個數學方程,建立自變量和因變量之間的關系,并利用自變量的給定值來推算和估計因變量的值。同時考慮現實因素。3、趨勢預測法。根據統計所得的各種資料,通過繪圖分析其變化趨勢。4、方差分析法。根據概率論與數理統計中的隨機變量及其分布的規律,對隨機事件和規律進行檢驗,找出原因。即將所得的統計數據進行隨機分組,并在此基礎上進行方差分析,若方差的各組之間確實存在明顯的差異,則可確定該組統計數據是否存在統計誤差。具體如下:
(1)、將樣本容量為ab的樣本分成個a組。
(2)、計算組間平方和m和組內平方和n。組間平方和是組平均數與總平均數的離差的平方和;組內平方和是各組的觀測值與組平均數的離差平方和。
(3)、求組間方差 和組內方差 。將組間平方和和組內平方和n,分別除以它們的自由度。即可得到組間方差和組內方差。
(4)、求出F的值,并判斷是否存在誤差。
,若 ,則說明各組的均值之間有著差異,則存在著誤差。
4.運用相關性的方法進行評估
由于反映某現象的各統計數據之間存在的內在聯系,一個統計數據發生變化則另一統計數據也會發生變化。可用可靠性較高的指標去檢驗另一指標。即1、相關對比法。可把有內在聯系的指標的相關數據進行對比分析,所得統計數據的準確性。2、分組評估法。觀察某總量指標按結構分組是否符合客觀規律,據此判斷統計數據的準確性。3、平均數和相對數法。對于沒有直接聯系的各個指標,可以運用平均指標和相對指標進行對比,找出差異。4、邏輯推理法。對于以有聯系的統計數據為依據,進行類比,驗證該統計數據的準確性。例如利用序時平均數差值檢測法。對于各個別影響因素對統計數據準確性的影響的強弱不同或是統計數據不準確,則采用該種方法。即把所考查的范圍擴大,調查一定時期內變化的平均情況,由于這種長期的變化趨勢不受個別影響因素變化,找出平均變化發展水平。根據這一方法建立數學檢測模型:
得到所得序列數據后,對檢測數據進行檢測:
其中 為快速序時平均數時間序列對慢速序時平均數時間序列的回歸平方和。
為快速序時平均數時間序列對慢速序時平均數時間序列的殘差平方和。
為全體數據的總體平均數。
給定的顯著性水平 ,查表得F值,與臨界值 進行比較。當
時檢測數據對歷史數據有較好的回歸。符合發展趨勢。當 時,此時的檢測數據存在問題。
注意在該模型中序時項數視具體情況而定,如果歷史數據的規模較大,慢速序項數可以大一些。如果歷史數據的穩定性較好,快速序時項數可以小一些。顯著性水平 的數值根據歷史數據的情況而定。
參考文獻
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血液分析儀(hematology analyzer,HA)是目前臨床血液一般檢查最常用的檢測儀器,以往使用手工操作顯微鏡計數方法,由于操作過程的隨機誤差,實驗器材的系統誤差和檢測方法的固有誤差,使顯微鏡法細胞計數實驗結果的精確性,準確性受到很大影響,尤其在大批量標本檢查時,難于及時發出報告。隨著基礎醫學的發展,高科學技術的應用,特別是計算機技術的引用,血液分析儀的研制水平不斷提高,檢測原理不斷完善,測量參數逐漸增多,檢測速度快,精確度高,操作簡便是血液分析儀的優勢,各種型號血液分析儀的問世,不斷為臨床提供更有用的實驗指標,對疾病的診斷與治療有著重要的臨床意義。
目前,各類血液分析儀主要能完成兩大功能:①細胞計數功能;②細胞分類功能。血液分析儀檢測原理大致分為兩類,即電阻抗法和光散射法。
電阻抗法血液分析儀檢測
電阻抗法血細胞計數原理和儀器組成:瞬間引起了電壓變化而出現一個脈沖信號。脈沖信號變化的程度取決于非導電性細胞體積的大小,細胞體積越大產生的脈沖振幅越高,測量脈沖的大小即可測出體積大小,記錄脈沖的數量就可測定細胞的數量,這些脈沖信號經過放大,閾值調節,甄別,整形,計數及自動控制保護系統,最終可打印出數據報告。
白細胞計數和分類計數:根據電阻抗的原理,不同體積的白細胞通過小孔時產生的脈沖大小有明顯差異,依據這些脈沖的大小,可對白細胞進行分群。儀器對大小不同的脈沖進行選擇,區分出不同類型的細胞并分別進行計數。
電阻抗法紅細胞檢測
紅細胞計數和血細胞比容測定,目前,大多數血液分析儀都是用電阻抗法進行紅細胞計數和血細胞比容測定,其檢測原理同白細胞計數相似。當紅細胞通過計數小孔時,產生相應大小的脈沖,脈沖的高低代表每個紅細胞的體積,脈沖的多少即為紅細胞的數目,脈沖高度疊加經換算得出血細胞比容。稀釋血液中含有白細胞,當血液進入紅細胞檢測通道時紅細胞檢測的各項參數中均含有白細胞因素。近年來,有些血液分析儀使用非氰化溶血劑(如SDS)其實驗結果的精確性,準確性可以達到含氰化物溶血劑的同樣水平,使用這樣的溶血劑既能保證實驗質量又可避免試劑對實驗人員的毒性和對環境的污染。而且直接反映紅細胞大小不等的程度,對貧血診斷具有重要意義。
網織紅細胞計數
網織紅細胞是尚未完全成熟的紅細胞,由于其胞漿尚殘存,嗜堿性物質在活體染色時可被染成藍色細顆粒點網狀結構,由于普通顯微鏡檢查法受血涂片制備和主觀因素影響,計數的精確性較差,20世紀90年代起,網織細胞分析儀相繼問世,現已有多種檢測原理相似的網織紅細胞紅細胞分析儀,血液分析儀網織紅細胞檢測原理有些血液分析儀,除了進行全血細胞計數以外,還可進行網織紅細胞有關參數的檢測,例如:用新亞甲藍染色使紅細胞RNA著色或用熒光染料對RNA進行染色,再加一種使紅細胞內Hb溢出的試劑,使其成為“影細胞”以減低測試中的干擾。
血液分析儀器在計數細胞數量的同時,還提供細胞體積分布圖形,橫坐標為細胞體積大小,縱坐標為不同體積細胞的相對頻率,這些用以表示細胞群體分布情況的曲線圖形,稱作細胞直方圖。細胞直方圖不僅給臨床提供直觀的檢驗結果,也為檢驗人員監控儀器工作狀態及檢測結果提供了直觀圖形。在分析血細胞直方圖時,應注意的是,由于不同類型儀器設置的參數和應用的試劑不同,不同類型儀器直方圖的圖形也有差異,即使是同一份標本,其細胞直方圖也有差異。而影響直方圖變化的因素:①儀器的因素:凡影響細胞脈沖大小的因素,都可以使直方圖發生變化,除血細胞本身體積大小外,其他如儀器的閾值,孔電壓和脈沖的增益等都與脈沖大小有關系。②試劑因素:不同試劑在細胞計數過程中的作用不同,如稀釋液的作用是在稀釋血液的同時,也在一定時間內能保證細胞原有的體積不變,同時為細胞計數提供一個導電環境,溶血劑主要作用是測定血紅蛋白和白細胞時,溶解紅細胞,釋放出血紅蛋白,并且與之結合成穩定的血紅蛋白衍生物,對白細胞可使用期費用其胞質滲出,胞體收縮,便于白細胞計數和分類。因此,試劑的性能的好壞,可直接影響細胞直方圖的變化,如稀釋液的導電率、滲透壓、離子強度、溶血劑的種類、濃度、用量和溶血時間,都會干擾使細胞直方圖發生改變。③操作人員技能因素:先進儀器的應用,必須有一套全面質量管理措施,也必須有高素質的技術人員,因此,應注重對技術人員的素質培養,操作人員上崗前要仔細閱讀隨機手冊,如對儀器的原理操作規程,使用注意事項,異常報警含義,實驗誤差的因素及維護應有充分地了解,注意全程質量控制,根據質控圖的變化及時對儀器進行調試,測試后依據臨床診斷,直方圖變化及各項參數,確認無誤方能發出報告。
在臨床試驗上:①MCV和RDW可用于缺鐵性貧血的早期診斷。②紅細胞血紅蛋白分布寬度是反映紅細胞內HB含量異質性的參數,用單個紅細胞HB含量的標準差表示。正常24~34g/L。遺傳性球形紅細胞增多癥時RDW,HDW明顯增高,屬于小細胞不均一性高色素時貧血,HDW對鐮形細胞貧血,β-輕型珠蛋白生成障礙性貧血也有一定的診斷意義。不同貧血紅細胞體積的變化,使紅細胞體積分布圖形發生變化,例如:小細胞性貧血,RDW正常紅細胞主峰左移,分布在55~100fl頂峰在75fl處,基底較窄,為典型小細胞均一圖形,提示為小細胞低色素,見于輕型珠蛋白生成障礙性貧血。血涂片細胞體積變小,大小一致。由于紅細胞與血小板的檢測在同一通道,小紅細胞和細胞碎片,血小板自身的聚集對血小板計數及平均血小板塊構造學體積的影響很大,血小板直方圖能反映這些變化,可根據圖形的變化,了解血小板的準確性,白細胞直方圖的變化,可評價血液中白細胞群體的變化,但這種變化的細胞圖并無特異性,某一類白細胞的增多或減低均可使直方圖產生相似的變化,也可以看出,引起雖然血液學變化的病因不同,細胞形態變化不一,但有的白細胞直方圖變化相似,因此,異常白細胞直方圖只能提示白細胞分群之間比例變化或可能出現異常細胞,故要求用顯微鏡復查血涂片。各類型的血液分析儀尚不具備識別紅細胞、白細胞,和血小板形態的能力,因此,血液分析儀至今只能用作健康人血液一般檢驗的篩檢之用,其結果可為是否需要進一步鏡檢提供篩檢信息,故尚不能完全代替顯微鏡對各類血細胞的識別和分類檢查。
關鍵詞 藥物經濟學 不確定性 敏感度分析
中圖分類號:F407.77 文獻標識碼:C 文章編號:1006-1533(2015)01-0010-04
The analysis of uncertainty in pharmacoeconomic evaluations
DOU Guanshen*, LU Jianlong, QI Fangjia, WU Weidong, FENG Sha, YING Xiaohua**
(Center for Pharmacoeconomic Research and Evaluation, School of Public Health, Fudan University, Shanghai 200032, China)
ABSTRACT Objective: To introduce the concepts and treatment methods of uncertainty in pharmacoeconomic evaluation. Methods: The concepts and treatment methods of uncertainty in pharmacoeconomic evaluation were analyzed and summarized by searching relevant literatures. Results: The presence of uncertainty, which may be produced in the various stages of pharmacoeconomic evaluation process, can affect the accuracy and confidence of the results of pharmacoeconomic evaluation and it can be effectively evaluated and treated by completing the research design and improving the statistical and sensitivity analysis. Conclusion: The uncertainty should be reduced from all aspects in order to ensure the accuracy and confidence in pharmacoeconomic evaluation. Meanwhile, the uncertainty can be assessed by sensitivity analysis during evaluation, which can assist the researcher to control the uncertainty factors.
KEY WORDS pharmacoeconomics; uncertainty; sensitivity analysis
藥物經濟學評價應用經濟學原理及方法評價藥物治療的成本與效果,目的是從整個人群方面考慮高效分配和使用有限的醫藥衛生資源[1-2]。一項完整的藥物經濟學評價包括投入測算、產出測算、投入產出分析和不確定性分析。由于存在治療的不確定性、數據的準確程度、藥物治療和效果之間的關聯強度以及價格變化等變數,且這些變數無法在評價設計、數據收集和分析階段完全避免,故它們都會影響投入和產出的計算、乃至最終評價結果的精確度和可信度。不確定性分析主要就是用于應對和解決這種問題的。
不確定性
不確定性
經濟學中的不確定性是指經濟主體不能確知未來經濟狀況、收益與損失的分布及概率等。在藥物經濟學評價中,由于評價條件的限制和數據缺陷等因素,評價結果與現實之間存在著難以預知的偏差,這就是不確定性。
產生原因
不確定性可以發生在藥物經濟學評價過程的各個階段中,從評價流程上看主要有以下3個原因。
1)評價設計問題。藥物經濟學評價中的很多不確定性都是由樣本組的設置不合理引起的[3]。例如,樣本數量過少就可能在統計分析中產生較大的抽樣誤差,使原本沒有差異的結果出現統計學差異,從而增加二類錯誤發生的可能性。又如,在進行評價設計時,患者個體差異(性別、體重、飲食習慣等)的客觀存在也會導致不可避免的系統誤差。因此,應根據具體藥物經濟學評價的實際情況,盡可能擴大樣本數,同時盡量保證實驗組和對照組之間其他有關因素的統一,這樣可以有效減少由樣本組設置不合理所引起的不確定性對最后評價結果的影響。
2)評價方法問題。在藥物經濟學評價中,因每種分析方法都有自己的使用條件和利弊,故分析方法使用不當也可能產生不確定性。例如,最小成本分析法是在兩種或更多種藥物治療方案效果相同的情況下來比較不同方案成本的,所以使用前需首先證明兩種或更多種方案所獲得結果的差異不顯著,然后才能通過分析找出成本最小的方案[4];但成本-效果法卻適合只有1種藥物治療效果或臨床結果的場合。因此,如果未能選擇正確的分析方法,就會產生較大的不確定性,最終影響評價結果的精確度和可信度。
3)數據的收集與使用問題。規范的藥物經濟學評價對信息的要求很高,需要準確的流行病學信息、藥物治療效果、消耗的服務類型和數量以及價格水平等,但評價者往往不能完整地獲得這些準確的信息。此外,在信息收集過程中也會產生不確定性,如調查問卷的設計、調查方式的選擇以及調查對象的選擇、合作程度和記憶偏差等都會影響數據的準確性,由此影響最終的評價結果。
分類
不確定性可分為數據相關和評價過程相關兩類。其中,評價過程相關不確定性又可分為以下3種情況:評價結果外推的不確定性,即從一個臨床結果(臨床指標的變化等)外推到健康產出(如生存率)所產生的不確定性;評價結果普遍性的不確定性,即從一種評價背景轉換到另一種評價背景所產生的不確定性;分析方法選擇的不確定性,即在分析數據時選擇的模型合適與否所產生的不確定性[5]。鑒于此,Brigger等建議,可將不確定性分為4類,即樣本數據、結果普遍性、結果外推和分析方法相關不確定性[6]。
處理方法
完善評價設計
藥物經濟學評價設計的科學性在很大程度上決定了評價結果的精確度和不確定性。不同的評價設計能避免不同的研究偏倚:①前瞻性研究可有效保證數據的準確性、避免出現回憶偏倚,而樣本選擇與分組的隨機化能最大程度地保證不同樣本組之間的同質性,盲法則可減少數據測量中的不確定性[5]。②樣本選擇要嚴格。規范的臨床試驗設計都會制定嚴格的樣本選擇標準以控制混雜因素,但這會降低數據的普遍性,進而影響到結果的普遍性和外推性。如果降低樣本選擇標準,雖然可得到真實條件下的效果數據、提高結果的普遍性和外推性,但又會增加數據收集的難度和不確定性,且無法分析混雜因素的效果。③應綜合權衡不確定性和內、外部有效性。藥物經濟學評價既要最大程度地減少不確定性,又要根據實際情況平衡內、外部有效性。因此,傳統的藥物經濟學評價的首選方案是前瞻性藥物經濟學臨床試驗,其次為結合Ⅲ期臨床試驗的平行研究。在此前提下,也可考慮設計不同的評價方案,以提高臨床試驗結果的普遍性和外推性,如為提高樣本的普遍性,可同時納入臨床試驗和回顧性研究等[5]。
改善統計分析方法
統計分析是傳統的處理抽樣誤差的方法。在進行藥物經濟學評價時,為了減少因為抽樣誤差引起的不確定性,可以在統計分析過程中按照以下幾點進行數據處理:①數據收集完畢后可采用多種方法比較不同組別的差異,如均值比較、統計數據的可信區間等。②獲得的數據如呈偏態,則應將數據轉化為正態分布之后再進行統計差異性檢驗(可信區間的計算以原數據為準)。在確定效果數據或者轉換后的效果數據為正態分布之后,方可根據實際情況選擇檢驗方法對數據的可信區間進行差異性檢驗。③在不能確定數據為正態分布時,可以采用非參數方法Bootstrap法或Jaeknife估計技術計算成本效果比的可信區間[7]。
進行敏感度分析
敏感度分析是一種在臨床試驗和藥物經濟學評價中因所得臨床資料存在不確定性而用來評價改變試驗條件或其在一定范圍內的估算值對治療結果或結論穩定性影響程度的方法[3],是藥物經濟學評價中衡量不確定性的最常用方法。敏感度分析通常通過驗證一個或者幾個不同參數的不同估算變動對數據的影響來確認關鍵變量所在,由此分析評價結果的不確定性。敏感度分析可以讓評價者清楚地了解到哪些因素對評價結果是關鍵變量,從而重視評估和控制這些關鍵變量,以減少系統誤差、提高評價結果的精確度和可信度。敏感度分析已經成為藥物經濟學評價中必不可少的一個組成部分,其在成本效果分析中常用的概率敏感度分析也已成為決策中衡量不確定性的主要方法[8]。
敏感度分析方法可以分為單純分析法(包括單因素和多因素分析法)、閾值分析法、極值分析法和概率分析法,各種分析方法的優、缺點歸納如表1。
敏感度分析的基本方法是,使所評價的影響因素(單個或者多個)作一定幅度的變動(其他因素不變),進而觀察評價結果的變動程度。其進行的一般步驟為:①根據實際情況選擇需要進行敏感度分析的不確定因素如藥品價格、治療費用、治愈率和/或貼現率等(并不需要把每個不確定因素都納入敏感度分析),然后通過查閱文獻、咨詢有關專家或依據經驗確定等方式確定所選因素的大致變動范圍。對難以確定變動區間的因素,應適當放大變動區間,以保證變動情況不會超過設定區間。②依次使所選擇的各個不確定因素在設定區間內作同樣幅度的變動,然后分別記錄因這些因素變動所導致的評價結果的變動程度并計算敏感度。敏感度=評價結果的變動程度/不確定因素的變動幅度,一般用百分比表示。這樣就能建立起不確定因素的變動幅度和敏感度之間的一一對應關系,進而可以直接比較各個不確定因素在設定區間內的敏感度大小。③通過列表和作圖等方法可以更為直觀地比較不同不確定因素的敏感度大小,由此判斷哪個或哪些是容易產生不確定性的敏感因素。確定敏感因素后,即應在藥物經濟學評價中盡可能地予于控制,使這些敏感因素盡可能真實、準確,以減少結果的不確定性。
結語
近年來,藥物經濟學評價的應用范圍越來越廣,從臨床用藥選擇逐步擴展到藥品政策和企業營銷策略的制定、評價等。但是,藥物經濟學評價中的不確定性問題不容忽視[9]。我國的藥物經濟學學科發展歷史較短,高水平研究人員較少,對不確定性因素也易于忽視,直接表現為我國藥物經濟學評價中依舊有一定比例的評價沒有進行敏感度分析,而在進行了敏感度分析的評價中,分析方法及標準亦亟待規范[10]。在進行藥物經濟學評價中的敏感性分析時,首先要根據最終需求選擇合適的方法,同時在計算成本時全面考慮間接成本和隱性成本,盡量避免遺漏和錯誤納入,產出分析則需要確定干預與產出之間的關系并考慮貼現。此外,當前越來越注重藥物經濟學評價結果的普遍性和外推性、即實際社會效果,故藥物經濟學評價應考慮到臨床試驗結果與現實效果之間的差異以及關鍵影響因素對結果可能造成的不確定性,進而通過相關分析提高評價結果的普遍性。
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(收稿日期:2014-03-18)
關鍵詞 熱脹系數;邁克爾遜干涉儀;自動測量
中圖分類號:TP212.6 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)10-0038-03
Abstract An automatic measurement instrument for the metallic thermal expansion coefficient is developed based on the combination of the traditional measuring and Michelson Interferometer. The length of the metal varies, the mirror moves tiny and the length difference of two lights when the metal is heated. The metallic thermal expansion coefficient is measured automatically with a Michelson Interference fringes automatic counter for different temperature.
Key words thermal expansion coefficient; Michelson Interfero-meter; automatic measurement
1 引言
固體在溫度改變時,都要產生膨脹或收縮,其變形雖小,卻能產生非常大的作用力[1-4]。各種儀器、機器設備、建筑物通常用不同的固體材料制成,選擇這些材料時必須考慮它們的膨脹和收縮性能。因此,熱膨脹系數是表征材料的熱物理性質的重要參數。在工程技術中,對于處在溫度變化條件下的材料,熱膨脹系數不僅有助于材料性能,而且是對材料進行結構設計的關鍵參數。材料的熱膨脹性能的重要性還表現在它與材料抗熱震的能力、受熱后應力大小及分布密切相關。此外,通過對材料熱膨脹系數隨溫度變化曲線的測定,還可以進行材料相變、微裂變的愈合和擴展等基礎理論的研究。因此,準確測量材料的熱膨脹系數,不僅對了解材料的熱膨脹性能,進行材料隨溫度變化過程分析具有重要的意義,而且對新型材料的研究和應用、新科技領域的開發和擴展都具有非常重要的作用。
傳統的金屬熱膨脹系數傳統測量方法是利用加熱器加熱,并采用光杠桿和尺讀望遠鏡讀數的方法進行測量,但這種測量存在設備占地面積大、調節難度高和測量精度低等問題[1]。為了解決傳統測量方法中存在的種種不足,將邁克爾遜干涉原理和金屬熱脹系數傳統測量方法相結合,實現金屬熱脹系數的自動測量。
2 工作原理
金屬熱脹系數自動測量儀是在傳統邁克爾遜干涉儀的基礎上,利用帶有反射鏡的加熱系統替代原有的動鏡部分,利用條紋自動計數系統替代毛玻璃觀察屏,具體光路如圖1所示。激光器發出的光,經分光板后分成兩部分。其中,光束1經分光板反射后向著反射鏡1前進;光束2透過分光板,然后經過補償板向著反射鏡2前進。這兩束光波分別經反射鏡1和反射鏡2反射后逆著各自的入射方向返回,最后被條紋自動計數系統接收。
測量時,利用加熱系統改變被測金屬管自身溫度,由于熱脹冷縮的作用,金屬管會發生微小形變,從而帶動與之相連的反射鏡2產生微小的移動,從而引起邁克爾遜光路中兩束光的光程差的改變,進而造成干涉條紋數目的變化。通過干涉條紋自動計數系統記錄溫度變化時上干涉條紋的變化數量為N,則被測金屬管的長度變化量Δl為:
式中λ為激光波長。通過加熱系統的溫度顯示部分可記錄與Δl對應的溫度變化值Δt,則被測金屬管得熱脹系數α為:
式中l0為被測金屬管初始長度。
3 實驗裝置
金屬熱脹系數自動測量儀分為邁克爾遜干涉系統、加熱系統和干涉條紋自動計數系統,如圖2所示。
邁克爾遜干涉系統 邁克爾遜干涉系統是在傳統的邁克爾遜干涉儀基礎上改進而成的,它包括激光光源、固定反射鏡、底座、補償板、分束板等幾部分。光源采用多束光纖激光器,波長為632.8 nm,系統工作原理和調節方法與邁克爾遜干涉儀相同。
加熱系統 加熱系統如圖3所示,它由數碼管溫度計、電源模塊、被測金屬管、金屬管固定座、加熱筒、反射鏡片、導軌固定座和外殼箱等部分組成。金屬管處在加熱筒中央,其一端被固定座固定,另一端連接一反射鏡片,反射鏡片角度可調;數碼管溫度計的溫度顯示部分位于加熱系統前部,Pt100熱電偶溫度傳感器放置在被測金屬管中央;導軌固定座將外殼箱固定在邁克爾遜導軌上;電源模塊可對數碼管和加熱筒供電。
接通電源,溫度顯示屏顯示金屬管的溫度。打開加熱開關,加熱筒開始加熱時,指示燈亮起;關掉電源開關,停止加熱時,指示燈熄滅,溫度計仍然顯示溫度,便于測量降溫過程中的溫度變化。除反射鏡片外,其他所有部件均被置于外殼箱中,并用隔熱材料加以保護,防止升溫過程中對系統產生影響,系統內部各部分之間均采用高溫線相連接。為了加強降溫測量中降溫的實施,在外殼箱兩側設計有均勻的散熱孔。
干涉條紋自動計數系統 干涉條紋自動計數系統如圖4所示,其工作原理是通過比較光敏電阻和閾值來采集干涉條紋的變化,產生與明暗條紋相對應的電脈沖,再通過單片機來計數并顯示。該系統包括光敏電阻、信號檢測與處理電路和計數顯示驅動電路三部分。
1)光敏電阻。根據實驗原理,接收屏上出現明暗相間的條紋變化,條紋圓心處光強也是明暗交替變化的,明暗變化一個周期,正好對應條紋的一次吞吐。將光敏電阻安裝在接收屏的干涉條紋圓心處用來采集光信號,即將干涉環中心的明暗變化轉換成相應的電脈沖信號,將信號輸入單片機,經過程序處理后得出變化的條紋數,最后經數碼管進行數字顯示。
2)信號檢測與處理電路。光電檢測器件所接收的光信號一般十分微弱,輸出信號往往被深埋在噪聲當中,要有效利用這種信號,就必須對其進行放大。信號檢測與處理電路選擇性能優越的集成運放LM358模塊為主要工作元件,它可對光敏電阻的輸出信號進行有效放大,并進行降噪處理。
3)計數顯示驅動電路。利用單片機對信號進行處理并計數。單片機是采用先進的CMOS工藝的單片8位微處理器,并采用串行接口4位LED顯示驅動器,它是一種高集成化的串行輸入/輸出共陰極顯示驅動器,只需外接一個電阻就可為所有的LED提供電流。
4 系統測評
為了測試設計制作的金屬熱脹系數自動測量儀的性能,對加熱系統進行整體測試,反復多次升溫降溫測量,發現整個系統具有加熱穩定、散熱均勻和運行可靠等優點。此外,為了驗證系統金屬熱膨脹系數測量的精確性,分別利用傳統光杠桿放大法和本測量儀對紫銅空心桿的線膨脹系數進行對比試驗,各試驗五次,并計算出兩種測量方法所獲得的測量結果相對于標準值(1.64×10-5/℃)的相對誤差,結果如圖5所示。不難發現,與傳統光杠桿測量方法相比,干涉法測量法的誤差被極大地降低,結果精確度較高。
5 結語
本文設計制作的金屬熱膨脹系數自動測量儀以傳統邁克爾遜干涉儀為基礎,將光的干涉原理運用到金屬線膨脹系數的測量當中。與傳統金屬線膨脹系數測量方法相比,該測量儀具有結構簡單、設計巧妙和測量精度高等優點。
參考文獻
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關鍵詞:蟻群算法;信息素;多序列比對;比對效率
中圖分類號:TP301文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2012)06-1374-03
多序列比對(Multiple sequence alignment)是把兩條以上有可能有系統進化關系的序列同時進行比對,在識別具有功能、結構重要性的局部保守區中具有極其重要的意義,同時多序列比對還可以輔助檢查一個序列家族中的全局相似性和進化親緣關系。在SP比對(sum-of-all-pairs or SP alignment)模型上求解最優多序列比對已經被證明是NP-hard問題[1~5]。
蟻群算法(Ant Colony Optimization,簡稱ACO)又稱螞蟻算法,是一種模擬昆蟲王國中螞蟻群體覓食行為的仿生優化算法,是20世紀90年代由意大利的學者M.Dorigo,V. Maniez-zo,A. Colorni等人首先提出來的[6~8]。十幾年來的研究成果已經表明:蟻群算法采用的正反饋并行自催化機制,具有優良的分布式計算機制、較強的魯棒性、易于與其他方法結合等優點,用于組合優化具有很強的發現較好解的能力,在解決許多復雜優化問題方面已經展現出了其優異的性能和巨大的發展潛力,在動態環境中也表現出了高度的靈活性和健壯性。目前,蟻群算法在國際智能計算領域中的應用研究備受關注,并已成為前沿性課題[9]。然而,蟻群算法也存在著易陷于局部最優解、搜索時間長等缺陷,因此,不少學者也提出了各種改進算法,目的在于彌補基本蟻群算法的不足之處,有效地提高其收斂速度。
本文將蟻群算法進行改進并應用到了多序列比對中,只根據信息素強度對序列比對進行信息素強度的局部和全局動態更新,在避免了多序列比對容易陷入局部最優解的前提下,提高了收斂速度。
1基于蟻群算法的多序列比對
打分函數
對于一個序列S,|S|是S中的字符個數,S[i]是S的第i個字符。Ω是確定S的有限字符集(如DNA序列由4中核糖核酸A,T,C,G確定,即Ω={A,T,C,G}),基因序列在突變中的變化包括替換、插入和刪除,我們用‘-’來表示插入或刪除所產生的一個空位。對于x,y∈Ω?{-},定義一個簡單的打分函數如下:
其中:公式(8)表示m只螞蟻都完成一次循環后的全局信息素更新后的信息素強度;公式(9)表示m只螞蟻都完成一次循環后的需要加強的信息素強度;公式(10)表示此次循環中一只螞蟻走完路徑后的需要加強的信息素強度。
第五步:如果算法尚未滿足結束條件,即尚未達到設定的循環次數計數器,m只螞蟻進入下一次循環,即進行下次序列比對。反之,輸出最理想的序列比對結果,結束算法。
3仿真實驗
下面針對標準Bali BASE庫中的數據集合進行了實驗。Bali BASE庫是一個多序列比對庫,其中有144個測試用例(包含1000多條序列),根據各序列的特征,將比對用例分成五個子集[10],如表2。
4結束語
本文對蟻群算法進行了改進,應用在多序列比對中。在算法中,信息素、位置偏差及字符匹配得分等因素決定了螞蟻選擇各序列中下一字符的概率,通過信息素強度的局部和全局更新策略,有效的解決了該算法局部收斂的問題,加強了尋求全局最優解的能力。其最大優勢是減少了傳統算法在多序列比對中的生成系統發育樹的步驟,降低了該算法在多序列比對中的復雜度,在沒有降低比對結果精確度的同時,提高了比對效率。
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一、當前我國人口與計劃生育工作現狀
在計劃生育的前提下,我國的人口計生工作取得了很好的成績,但是仍然面臨著嚴峻的考驗與形勢。近幾年,隨著城鎮化的發展和戶籍制度的放開,流動遷移人口問題給計生工作帶來一定的困難。主要表現為:流動人口范圍越來越大;村(居)計生干部不重視出生信息上報的準確率;計生管理人員變動比較大,兼職多,管理不到位;我國人口的人群分布復雜多變,影響計生統計工作的質量。
所以說,我國的人口與計劃生育工作形式不容樂觀,如果不能解決這些問題,不僅影響政府的科學決策,而且會影響我國經濟的發展,另外還會影響政府的公信度。所以人口計生工作必須提高質量,在當今復雜的人口管理下,避免統計方法和數據的誤用,以便提高計生工作質量。
二、造成人口與計劃生育統計方法和數據誤用的原因
(一)基層領導對統計工作不夠重視。在經濟迅速發展下,各級領導把工作重心移到經濟建設中,處處以經濟建設為中心,忽略了計劃生育工作,在日常工作中不重視人口統計工作。致使人口統計工作中經常出現問題,而無人過問,相關人員就更加不重視統計工作的開展。另外,相關各部門間的協調工作上,基層領導也沒有負起應有的責任,致使各部門的工作協調能力很差,計生部門在進行工作時,數據很難及時反饋。
(二)信息化進程步伐緩慢。隨著信息技術的發展,人口與計劃生育管理工作也應該改變傳統的管理模式,利用計算機網略技術來進行人口與計生工作的管理。但是我國計生管理部門的工作人員的計算機應用水平不高,管理信息系統沒有完全發揮其作用,僅僅滿足了其日常計生工作統計、查詢以及簡單的數據分析。另外,計生部門計算機應用仍然停留在以數字為中心,沒有足夠的統計分析應用。計算機主要用于對數據的登記與統計,涉及統計分析、預測與研究的方面很少,降低了統計與調查數據的準確性。
(三)人口本身的復雜性。我國人口基數大,分布不均,人口分布具有群體性特征,同時又有一些比較特殊的個案,其自身的模糊性比較大,但又要求統計工作的精確性,致使計生部門在工作中經常出現錯誤。比如在計劃生育統計工作中,各種人口和計劃生育統計指標適用的人群雖然沒有明確的規定,但是一般說來這些統計指標不適合用于分析規模較大的人口群體情況,也就是說許多指標在縣、鄉級使用也不太合適。但是在實際工作中,計生統計報表一般都是由上級制發,各級基層單位按統一的口徑填報每個項目。這樣一來,上級單位與下級單位計算指標是相同的。在這種情況下,人口計生工作的群體性要求被忽視,沒有做到具體情況具體分析。很容易致使計生統計工作的錯誤。
三、如何避免人口與計生工作中統計方法和數據的誤用
(一)重視各部門之間的信息共享。首先應該加強各級領導對計生工作的重視力度,轉變原有的觀念,認識到計生工作的重要性與必要性,在人力、財力、物力上支持人口與計劃生育統計工作的開展。加強人口與計生工作的管理,使計生工作于各級部門相互聯系,建立信息共享平臺,首先把本地區的與計生部門緊密相連的部門(醫院、防疫、衛生等)信息共同錄入信息共享平臺,再次要以省為單位,使全省的相關部門信息都開放共享,確保計生部門人口統計數據的正確性,以便提高人口統計質量。
(二)提高計生部門的信息化建設。計劃生育統計工作要改變傳統的以數字為中心的統計方式,轉化為能夠幫助基層人員和計劃生育工作解決實際問題的有用的材料。另外,要完善計生統計分析報告,過去的人口與計劃生育統計分析報告僅限于反映人口與計劃生育資料的數據變動情況,還要求對各種數據的邏輯關系、變化原因等做一定的分析與預測。同時加強分析檢查力度,對統計的信息進行及時的檢查與修改,糾正信息不準或不全的統計報表。
(三)按照人口定量與定性的特點進行統計。人口計生的統計分析主要是對數據進行相關統計分析,一般情況下,數據分析通過對人口定量的描述,在對人口進行相應的定性分析。如果沒有定性的分析,定量分析也就失去了它原有的作用。定性分析應以定量分析為基礎,不能顛倒順序,否則影響統計方法和數據的準確性。
關鍵詞:統計數據;影響因素;質量;對策
一、統計數據質量在統計工作中的重要性
1.保障統計工作順利開展
統計數據質量是保障統計工作順利開展的前提,能夠保障統計工作的有效開展。統計數據是否有效、真實,直接關系到最終的統計結果,影響著統計報告的最終評判。統計信息是企業、政府部門進行策略研究分析的重要數據,能夠最大程度的滿足部門需求,因此統計數據質量具有適用性特點,是保障各部門順利開展工作的基礎保障。
2.減少統計誤差,提高統計效率
統計質量中存在的誤差會直接影響到統計工作的最終結果,在統計工作中需要確保統計的準確性、及時性,對數據收集,數據分析都要精益求精,確保統計結果同統計目標的一致性。當然,一般情況下是不可能實現無差異化的,但一般可以通過對技術誤差、抽樣誤差、加工整理誤差、人為誤差、范圍誤差等的控制,來控制統計中出現的偏差,提高統計質量。這對提高最終統計結果,保障統計數據的有效性具有重要意義。
3.縮短統計工作周期,提高數據使用效率
統計數據的精確度直接影響著統計質量,準確有效的統計數據有利于統計工作的順利實施,可以有效縮短整個統計工作周期,能夠及時將統計數據進行,第一時間掌握和使用統計信息,可以大大提高統計數據的運用,確保整個統計工作的有效開展。
二、影響基礎統計數據質量的因素
在統計工作中,存在諸多影響數據收集、分析的因素,這些因素成為制約基礎統計數據質量提高的重要原因。
1.統計意識淡薄
出現統計數據質量問題的重要原因之一是統計意識比較淡薄。部分企業在進行統計工作中,沒有對其進行高度關注,形成這種現象的原因主要包括兩個方面。第一是企業領導對統計工作重視程度不夠,缺乏培養專業的統計人員從事統計工作的意識;第二是統計人員法制意識比較薄弱,沒有認真履行統計職責,數據收集,數據填寫比較隨意,不能保障數據的真實有效性。
2.統計工作混亂
統計工作混亂主要反應在統計基礎工作方面。在進行數據統計過程中,統計人員不能保障統計數據來源的真實有效性,并且在進行數據記錄方面不及時、不全面,原始數據的記錄比較混亂,甚至出現數據拼湊,數據重疊等現象的發生,這就直接影響著數據統計工作的后續開展,大大降低了數據統計的客觀真實性。另外,對于選取統計方法、范圍、樣本等沒有統一規范,這些都是造成統計工作混亂,導致統計數據質量失真的影響因素。
三、提高基礎統計數據質量的對策
1.完善統計法制建設,提高法律意識
提高基礎統計數據質量,首先要為統計工作提供一個良好的外部環境。要不斷健全完善內部統計法律制度建設,在進行統計工作中,要做按法律制度辦事,有法必依、違法必究,為統計工作的開展提供良好的外部環境。完善的法制建設有利于避免虛假、偽造、瞞報、私自更改統計數據資料的情況發生,避免違法亂紀行為的出現。
2.完善統計制度,提高統計質量
統計方法在整個統計工作中起著重要的作用,影響著統計的最終效果。要進一步跟進國家統計工作的“四大工程”建設。首先,加快基本單位名錄庫的完善,通過數據調查,對信息進行不斷的更新,確保信息庫數據的真實有效性;其次,對統計系統進行升級,不斷適應信息采集軟件系統和聯網直報系統,通過聯網系統,將數據錄入、信息報送、數據查詢有效統一,實現數據報送的快速高效;再次,要不斷完善數據采集和數據處理平臺建設,為統計工作提供制度建設、信息更改、數據審核、信息查詢等服務;最后,進行企業一套表制度建設,以統計審核為指標,以信息原生指標為中心,通過數據采集、數據審核、數據加工,大大提高統計工作的時效性、準確性和高效性。
3.提高統計人員綜合素質,健全考核體系
要想提高基礎統計數據質量就必須提高統計人員的綜合素質,制度科學合理的考核體系。首先要加強統計機構建設,對統計部門人員素質進行考核;其次要對統計部門人員進行定時培訓,提高業務水平,提升個人素質;再次要對統計工作中存在的問題進行探究分析,找出問題,提出解決辦法,加強統計工作基礎建設。
四、結束語
統計數據質量決定著統計的命運,是統計的生命線,提高統計數據質量更是統計部門工作的重心和統計工作追求的目標。在提高基礎統計數據質量過程中,還需要不斷加大統計數據的考核力度,對統計數據進行全方位、多角度的進行綜合評估,另外要加強統計部門的審核力度,加大對統計指標的監管審核,努力讓統計數據真實的反應客觀實體。當然,在提高基礎統計數據過程中,還需要各部門單位根據自身統計工作的特點進行具體探究,爭取制定出一套完善的數據統計制度,為提高基礎數據質量不斷努力。
參考文獻:
【關鍵詞】 抽樣調查;特點;問題;建議
抽樣調查,是指從研究對象的總體中抽取一部分對象作為樣本,對樣本對象進行調查,并用對樣本調查的結果來推斷總體情況的一種調查方法。主要適用于難以進行全面調查而又必須推算總體數量特征的現象。與全面調查相比,抽樣調查能節省調查人力、物力、時間及經費。
一、抽樣調查的特點及其可靠性分析
其一,抽樣調查的調查樣本,是按照隨機原則抽選出來,由于不受任何主觀意圖的影響,總體中各個單位都有被抽中的可能性,能夠保證被抽中的調查樣本在總體中的合理、均勻分布,調查出現傾向性偏差的可能性極小,樣本對總體的代表性很強。其二,抽樣調查是以抽選出的全部調查樣本來代表總體,而不是用隨意挑選出來的個別單位來代表總體,使調查樣本具有充分的代表性。其三,抽樣調查所抽選的調查樣本數量,是根據要調查的總體各個單位之間的差異程度和調查推斷總體允許的誤差大小,經過科學的計算確定。在調查樣本的數量上有可靠的保證,樣本就會與總體實際十分接近。
由于抽樣調查是用樣本調查數據推斷總體,而用任何一套抽中樣本的調查數據推斷總體都不可能得到確切的總體真值。抽樣調查理論的基礎在于用樣本數據估計的總體值與總體真值之間的誤差,不會影響數據的使用和對問題的對策。其實,抽樣調查的結果不可能也沒必要達到百分之百的精確,只要調查結果的精確度能滿足需要就行了。在我國,一般要求當置信度為95%時,誤差不超過2~3%就可以了。
二、我國抽樣調查中存在的問題
一是,對抽樣調查認識不足。一些領導和統計人員對抽樣調查的科學性和重要作用缺乏足夠認識,實際調查工作需要的人力、物力、財力得不到足夠的保障。
二是,統計人員不適應要求。抽樣調查是統計工作中的難點和重點,需要具備較高的統計理論知識和較強的統計技術和經驗。我國現在統計人員存在人員少、專職、專業的少、素質低、培訓少的問題,不能滿足抽樣調查的需要。
三是,抽樣調查的基礎不牢。完善的抽樣框是保證抽樣調查質量的前提與重要基礎。而我國尚沒有完善的抽樣框建立、維護、及時更新制度,影響了抽樣調查的質量。
四是,抽樣調查數據使用中存在的不適應。由于體制因素的影響,抽樣調查數據在我國的使用中還存在著一些不適應,表現在抽樣調查與普查、全面統計存在重復、交叉和數據銜接問題。從理論上講,無論采取什么樣的調查方法,所取得的調查數據應該是一致的。從實際情況看,普查、全面統計與抽樣調查不僅存在著重復、交叉現象,取得的數據往往存在差別,這種差別一定程度上造成了統計數據的混亂,給統計工作帶來了不利影響。
五是,現行統計管理模式對抽樣調查的實施存在影響。抽樣調查方法是一個系統工程,從抽樣調查方案的設計到人員的培訓、現場調查以及數據的處理和傳輸,任何一個階段的失誤都會影響到數據的質量。目前,我國政府部門大多數抽樣調查的組織方式仍沿襲全面統計的管理模式。抽樣調查方法的科學原則不能順利貫徹,抗干擾能力差。
三、完善我國抽樣調查工作的建議
1.加強抽樣調查宣傳,提高認識。要通過宣傳教育,普及統計及抽樣調查的知識,加深人們對抽樣調查的認識,使人們正確認識抽樣調查方法的科學性;要正確區分抽樣調查與全面統計的不同,逐步消除用全面統計的思想和意識來要求抽樣調查的做法,使抽樣調查與全面統計兩種方法有機結合,發揮各自的特長,互為補充,更好地為統計工作服務。要完善抽樣調查組織機構,培訓一支精干、高效的統計調查隊伍,這是搞好抽樣調查工作的首要環節。
2.建立完善的抽樣框制度。在這方面,應該學習國外經驗,不僅要使企業名錄庫充分滿足抽樣調查的需要,要使其本身成為一項重要的統計成果,為科學的統計估算和各種統計分析提供必要的資料。
3.抽樣方法的設計要科學和有較強的可操作性。要積極探索適應中國國情的抽樣調查方法,在保證科學性的前提下,根據我國實際情況,建立既具有組織的嚴密性,又具有較強的可操作性的抽樣調查方法是非常必要。
4.統籌抽樣調查與其他統計調查方法,做好數據銜接。抽樣調查、普查、全面統計報表等都是統計調查的有效方法,要認真研究、比較各種統計調查方法,使之能夠相互補充、協調,發揮更大的作用。
參考文獻
Abstract: The article is on the basis of introducing the composition and working principle of global positioning system GPS, summarizes the characteristics of GPS technology, states the application of GPS measurement technology in governance first- stage project of Yongding new river, the examples prove that the GPS measurement technology can further be taken popularization and application in water conservancy engineering survey.
關鍵詞: GPS;水利項目;工程測量
Key words: GPS;water conservancy project;engineering surveying
中圖分類號:P228.4 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)34-0095-02
0 引言
全球定位系統GPS起始于美國軍方的一個項目,主要任務是為美國海陸空三大領域提供實時、全天候和全球性的導航服務,并用于收集情報、核爆檢測和應急通訊等一些軍事項目。伴隨著GPS技術的發展,應用領域不再僅限于軍事部門,其它領域也開始關注GPS的應用。到目前為止,GPS技術已發展成為多領域、多模式、多用途的高新技術國際性產業。GPS測量技術同樣為建筑業的發展帶來一場深刻的技術革命,逐漸成為一種科學的、快速的測量定位的方法,提高建筑工程中的測量定位工效和精確度。隨著水利工程測量在建設工程中的作用越來越重要,專業人員開始關注便捷精準的測量技術應用到水利工程測量中。GPS測量技術以其高效率、高精度、不需通視等特點在水利工程測量中得到廣泛應用。
1 GPS測量技術
1.1 GPS系統組成 GPS系統主要由空間部分、地面控制系統和用戶設備三部分組成。GPS空間部分由24顆距地表20200km的衛星組成,均勻的分布在6個軌道上,在全球的任何地方、任何時間都能夠觀測到4顆以上的衛星,并可以在衛星中預存導航信息。監測站、主控制站和地面天線組成GPS地面控制系統,負責收集衛星傳回的信息,并計算相對距離、大氣校正等數據。作為GPS信號接收機的用戶設備,主要功能是追蹤按一定衛星截止角選擇的待測衛星,根據接收到的信號測量出接收天線至衛星的偽距離和距離變化率,解調出衛星軌道參數等數據。根據這些數據,接收機中的微處理計算機就能計算出用戶所在地理位置的經緯度、高度、時間等信息。
1.2 GPS系統工作原理 GPS系統的工作原理是由地面控制系統收集各監測站的觀測資料和氣象信息,計算各衛星的星歷表及衛星鐘改正數,按規定的格式編輯導航電文,通過地面上的注入站向GPS衛星注入信息。在測量定位的過程中,用戶設備利用儲存星歷得到各個衛星的大概位置。根據這些數據和自身的位置,由計算機選擇衛星和用戶聯系之間張角較大的四顆衛星作為觀測對象。觀測時,用戶設備利用碼發生器生成的信息與衛星接收的信號進行相關處理,并根據導航電文的時間標和子幀計數測量用戶和衛星之間的偽距。將修正后的偽距及輸入的初始數據及四顆衛星的觀測值列出3個觀測方程式,即可解出用戶設備的位置,并轉換所需要的坐標系統,以達到定位的目的。
GPS系統采用的是一種距離交會的定位系統。在待測點M設置用戶設備,在某一時刻t接收到三顆(或以上)衛星P1,P2,P3發出的信號,通過計算和數據處理,得到t時刻用戶設備(測站點)與衛星的距離分別為L1,L2,L3,通過接收衛星星歷同時獲得t時刻3顆衛星的空間位置分別為(x1,y1,z1),(x2,y2,z2),(x3,y3,z3),利用交會法求得M點的位置(x,y,z),方程式[1]如下所示。
L■■=x-x■■+y-y■■+z-z■■L■■=x-x■■+y-y■■+z-z■■L■■=x-x■■+y-y■■+z-z■■ (1)
1.3 GPS測量技術特點 相對于通常的測量方法來講,GPS測量技術具有測量精度高、測站之間無需通視、觀測時間短、儀器操作簡便、全天候作業、提供三維坐標等特點[2]。
一般雙頻GPS接收機基線解的精度為5mm+1ppm,紅外儀標標稱精度則為5mm+5ppm,GPS測量的精度與紅外儀的精度相當,且隨著距離的增大,GPS測量的精確度越高[3]。
常規的測量方法要求觀測點之間要通視,使得觀測點的選擇受到工程條件的制約,有時會增加工作量、降低測量精度。采用GPS測量技術,不用考慮觀測點之間的相互通視,觀測點的選擇更加靈活[4]。
采用GPS布設控制網,每個觀測點上的觀測時間大約為30-40min,采用快速的定位方法縮短了觀測的時間。
GPS測量技術的自動化程度較高,GPS用戶設備的發展已趨向小型化、操作簡單化,觀測人員只需調整天線的位置,量取天線的高度,打開電源即可進行自動觀測,之后應用數據處理軟件對數據進行處理,即可得到觀測點的坐標,其他的觀測工作均由一起自動完成,操作方法向便捷化發展[5]。
GPS測量技術是對經典測量技術的一次重大突破,GPS觀測可在任何時間、任何地點進行,通常情況下,除雷雨天氣不宜觀測外,一般不受天氣狀況的影響。
GPS測量技術為研究大地水準面的形狀和確定地面點的高程開辟了新途徑,它能夠在精確測定觀測點平面位置的同時,能夠精確測量觀測點的大地高程。
2 GPS在水利工程測量中的應用
隨著GPS技術的發展,憑借能夠提供給用戶全天候連續的高精度的三維坐標等特點,在工程測量中的應用得到廣泛推廣,在水利工程測量中也逐步得到應用。GPS測量技術在水利工程中的應用主要包括GPS外業測量、GPS布網以及實時動態測量技術的應用等[6]。
GPS外業測量工作主要包括無線安置和開機檢測。無線安置要選擇正常點位,因此選點是GPS外業測量中的關鍵步驟,點的選擇對于測量結果的準確性影響很大,在選點之前要做好收集觀測區地理位置、標架完好性等工作。天線架設在三腳架上,基座上的圓水準氣泡整平,在有風的天氣,要將無線三方向固定。
GPS布網工作,通常采用點連式、邊連式組成連續發展的三角鎖同步圖形,或采用邊連式、網連式布設增強圖形幾何強度,從而提高GPS控制網的可靠性和數據精確度。
實時動態測量則是通過在觀測點上設置基準站和GPS接收機,實現對所有可見衛星的現場觀測,通過無線電設備將觀測到的數據和測站信息傳輸到流動站。流動站接收到GPS傳送來的衛星信號,通過無線電設備接收基準站傳輸的數據,基準站和流動站將這些數據與觀測到的數據利用相對定位原理進行差分解算,得到兩觀測站之間的相對位置,解算出流動站所在位置的三維坐標,并將信息實時存儲和輸出[7]。
3 GPS測量技術在永定新河治理一期工程中的應用
3.1 工程概況 永定新河位于天津市區北側,是天津市北部的防洪屏障,河道全長66km,沿途納入機場排水河、北京排水河、潮白新河和薊運河等,是海河流域北系永定、北運、潮白和薊運河的共同入海尾閭河道,河口處控制北四河流域面積83000km2,對天津防洪、沿岸及支系河道的排澇等均起到十分重要的作用。
永定新河治理一期工程施工(第5標段)主要對52+980擋潮埝以下至潮白新河口(54+500)段河道按900m3/s規模、潮白新河口(54+500)以下河道按3000m3/s規模進行清淤。清淤施工的長度大,整段施工區域長3000m,河面的橫斷面寬度為400-500m。由于常年淤積主河槽的寬度變窄,并且分為灘地部分和水下部分,這樣就給永定新河清淤工程的原始地貌的測量和施工放樣工作造成很大的難度,因此考慮改變常規的測量方式,灘地部分試采用GPS進行測量,水下部分采用測深儀+GPS定位的方法進行測量。
3.2 GPS測量技術在放線方面的應用 在進行各種工程建設及施工中,建筑物的軸線基本是由直線、圓線、緩和曲線、拋物線等組成。在施工過程中建筑物的軸線往往不能與勘測期間大地坐標系的坐標軸相平行(或垂直),導致在大地坐標系中進行設計建筑物坐標的計算比較麻煩。因此,現場測量人員往往根據實際情況建立坐標系,使坐標系的N軸與建筑物的中心軸線平行或重合,為統一坐標,還需將大地坐標系轉化成為施工坐標系,通常利用解析法進行CAD圖上量取的方法進行坐標的轉換。
根據設計圖紙的河道中心線數據點,應用CAD專業繪圖軟件將中心線數據轉換成點距和線的圖形文件,并且根據中心線在軟件內預放河道底寬線和矩形開挖開口線的平面位置,經過反復演算,確定數據的準確性。將校核后的數據算出平面位置坐標,放置施工現場,不同線位采用不同顏色的測量標旗進行區分。
3.3 GPS測量技術在斷面測量方面的應用 永定新河治理一期工程斷面測量主要包括灘地部分的測量和水下部分的測量。灘地部分采用GPS進行測量時,選擇周圍環境比較空曠,并且不受電線、電纜等電磁干擾的地方(以保證GPS測量時的精準度)建立基站。基站建立后,設置基站的基點坐標(x軸、y軸、z軸的平面位置及空間位置的設置)等參數,并且進行周圍至少三點以上的測量誤差校對,經核對無誤后進行移動站的實地測點測量。按照預先設定好的樁號坐標繪制出測量基線后,根據測量基線進行灘地部分的測點測量。
水下部分測量采用GPS+測探儀進行測量。按照設計基點(北京坐標系),用CAD繪制測量范圍背景圖以確定開挖范圍及位置,并對施工范圍按照灘地部分相同位置進行分塊,確定測量基線。按照測量基線利用小型交通船進行S型跑點進行測量,有專人進行實時水位測控,記錄水位數據以備后期數據處理使用。測探儀通過超聲波采集水深數據,GPS采用衛星定位采集位置數據。
經過灘地部分和水下部分的測量后進行數據采集,將灘地測量數據和水下測量數據合并組成整體的施工斷面數據圖,采集圖中數據進行地貌斷面的繪制。
4 結論
在永定新河治理一期工程施工(第5標段)的施工中采用GPS測量技術,充分體現出GPS測量技術在人力方面、測量精確度、測量工作效率等方面的優勢,大大提高了現場施測的功效,減輕了測量人員的工作壓力。GPS測量技術適合施工戰線范圍大的工程的放線及地貌測量,為今后工程中GPS測量技術的應用奠定了一定的基礎。
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