彭秉軍 馬春紅 張曉敏 姚福存
摘 要:灰色誤差理論是一種針對(duì)小樣本不確定問(wèn)題提出的數(shù)據(jù)處理方法,近年來(lái),這項(xiàng)技術(shù)在巖礦測(cè)試數(shù)據(jù)中應(yīng)用越來(lái)越多,而且收到了良好的應(yīng)用效果。與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法相比,灰色誤差理論數(shù)據(jù)處理方法有著較多的優(yōu)點(diǎn),其精確性更高,而且實(shí)用性也更強(qiáng),對(duì)這項(xiàng)處理方法進(jìn)行改進(jìn)與優(yōu)化,其適用范圍會(huì)越來(lái)越廣,下面該研究者對(duì)灰色誤差理論的概念進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹,對(duì)灰色誤差理論在巖礦測(cè)試數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。
關(guān)鍵詞:灰色誤差 巖礦測(cè)試 數(shù)據(jù)處理 應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):P624 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2015)05(a)-0247-01
1 灰色誤差理論的概念
灰色誤差理論下的數(shù)據(jù)處理方法與傳統(tǒng)的方法相比,有著較強(qiáng)的針對(duì)性,而且準(zhǔn)確度也比較高。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理主要是針對(duì)大樣本不確定性問(wèn)題,而適用的范圍并不廣,需要保證數(shù)據(jù)信息的完整性,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法是以統(tǒng)計(jì)學(xué)理論為工作原理,在研究的過(guò)程中,需要保證數(shù)據(jù)量達(dá)到一定規(guī)模,還要保證數(shù)據(jù)可以呈現(xiàn)出正態(tài)分布的規(guī)律。所以,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法有著一定局限性,在應(yīng)用的過(guò)程中有著一定難度。在對(duì)測(cè)量不準(zhǔn)確度進(jìn)行評(píng)定時(shí),會(huì)增加數(shù)據(jù)處理運(yùn)算的工作量,由于運(yùn)算的過(guò)程比較繁瑣,會(huì)使計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性會(huì)大大降低。在這樣的背景下,灰色誤差理論被提出后,研究出了一種新的數(shù)據(jù)處理方法,新的處理方法可以解決小樣本不確定性問(wèn)題,可以針對(duì)非統(tǒng)計(jì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。灰色理論是指介于白色與黑色系統(tǒng)之間的中間狀態(tài)。在處理的過(guò)程中,需要借助專(zhuān)業(yè)的測(cè)量?jī)x器,數(shù)據(jù)處理的過(guò)程中,結(jié)果的準(zhǔn)確性會(huì)受到環(huán)境因素以及人為因素的影響,為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性,可以采用測(cè)量值代替真實(shí)值的方式進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)灰色誤差理論的相關(guān)概念,可以將測(cè)試結(jié)果中不確定部位當(dāng)做灰色誤差?;疑`差理論是指可以在雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)中找到潛在的規(guī)律,這種運(yùn)算過(guò)程比較簡(jiǎn)單,在巖礦測(cè)試中發(fā)揮著重要的作用,可以對(duì)巖礦的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)試?;疑`差理論在巖礦測(cè)試數(shù)據(jù)處理中發(fā)揮著重要的作用,其屬于小樣本信息處理,所以對(duì)巖礦測(cè)試有著較強(qiáng)的適用性。
運(yùn)用灰色誤差理論,可以在無(wú)序的數(shù)據(jù)中找出一定規(guī)律,可以找尋出一定關(guān)聯(lián)性因素,而且可以對(duì)事物的變化進(jìn)行客觀的描述,在對(duì)無(wú)序的數(shù)據(jù)進(jìn)行累計(jì)的過(guò)程中,可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦奂踊蛘呃蹨p,這種數(shù)據(jù)處理方式有助于找出數(shù)據(jù)的規(guī)律。在累計(jì)處理的過(guò)程中,可以找出數(shù)據(jù)潛在的規(guī)律?;疑`差理論受到外界因素的影響比較小,其不會(huì)受到數(shù)據(jù)分布或者數(shù)據(jù)數(shù)量的限制,測(cè)試的數(shù)據(jù)數(shù)量3時(shí),即可對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理?;疑`差理論下研究出的新的數(shù)據(jù)處理法可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)處理方法的缺陷,采用新型數(shù)據(jù)處理法測(cè)得的結(jié)果準(zhǔn)確度更高,真實(shí)性也更強(qiáng),可以有效的減少誤差,在巖礦測(cè)試數(shù)據(jù)的應(yīng)用中,收到了良好的效果。
2 灰色誤差理論在巖礦測(cè)試數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用
在巖礦進(jìn)行測(cè)量時(shí),需要應(yīng)用較多的測(cè)量方法,測(cè)量到的數(shù)據(jù)包括物理數(shù)據(jù)、化學(xué)數(shù)據(jù)、定測(cè)測(cè)量數(shù)據(jù)等,由于這些數(shù)據(jù)無(wú)法形成較大的規(guī)模,屬于小樣本不確定問(wèn)題的處理,所以,應(yīng)用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法無(wú)法滿(mǎn)足對(duì)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的要求,應(yīng)用灰色誤差理論下的數(shù)據(jù)處理方法,可以有效的解決這一問(wèn)題。在實(shí)際的測(cè)試過(guò)程中,測(cè)試結(jié)果還被劃分為有標(biāo)準(zhǔn)和沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)值兩種情況,其中有標(biāo)準(zhǔn)值的情況也僅僅只局限于有證標(biāo)準(zhǔn)物的測(cè)試。利用傳統(tǒng)的方法在巖礦測(cè)試數(shù)據(jù)處理當(dāng)中無(wú)法顯示出足夠的精準(zhǔn)度,需要運(yùn)用灰色誤差理論對(duì)巖礦測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。該文以某巖礦樣本中Au含量為例,首先進(jìn)行測(cè)試生成兩組九個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù),然后通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)建立灰色分析模型,數(shù)據(jù)序列1=︱2.02,2.24, 2.36,2.37,2.60,2.62,2.65,2.81,2.90︱。平均值=2.51,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差=0.2822。數(shù)據(jù)序列2=︱2.15,2.23,2.44,2.63,2.68, 2.71,2.71,2.86,3.10︱。平均值=2.61,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差=0.2985。假設(shè)這些測(cè)量數(shù)據(jù)在第p個(gè)測(cè)量點(diǎn)發(fā)生轉(zhuǎn)折,則p的取值=(n+1)/2,其中n為測(cè)量數(shù)據(jù)個(gè)數(shù),根據(jù)公式本次試驗(yàn)n取值=9,所以可以得出轉(zhuǎn)折點(diǎn)p=5。由測(cè)量數(shù)據(jù)根據(jù)公式可以得到最大距離Δmax=1.04。首先懷疑測(cè)試數(shù)據(jù)X1(1)=2.02和X2(9)=2.90中可能含有粗大誤差,根據(jù)公式進(jìn)行計(jì)算得:
發(fā)現(xiàn)1.73<2.02<2.51,19.09<19.67<20.08,所以測(cè)量數(shù)據(jù)不含有粗大誤差。
同樣將數(shù)據(jù)序列2代入公式計(jì)算n=9,轉(zhuǎn)折點(diǎn)p=5,由測(cè)量數(shù)據(jù)可得Δmax=1.02。首先懷疑測(cè)試數(shù)據(jù)X1(1)=2.15和X2(9)= 3.10中可能是含有粗大誤差,然后根據(jù)公式進(jìn)行計(jì)算得:
由計(jì)算結(jié)果可知1.85<2.15<2.61,19.94<20.41<20.88,同樣滿(mǎn)足條件所以測(cè)量數(shù)據(jù)不含有粗大誤差。然后對(duì)數(shù)據(jù)序列1和數(shù)據(jù)序列2進(jìn)行誤差檢驗(yàn),首先以第一個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)X1(1)=2.02為參考,代入公式計(jì)算出的序列=︱0.00,0.22,0.34,0.35,0.58,0.60,0.63,0.79,0.88,0.13,0.21,0.42,0.61,0.66,0.69,0.69,0.84,1.08︱,然后根據(jù)公式
可以得到關(guān)聯(lián)系度=︱0.571,0.512︱由此可知兩個(gè)序列的關(guān)聯(lián)度差值<0.1,所以可以認(rèn)定數(shù)據(jù)序列1和數(shù)據(jù)序列2中不存在顯著誤差。然后為了能夠更加精確的分析巖礦測(cè)試數(shù)據(jù),還需要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量不確定度的評(píng)定,進(jìn)一步驗(yàn)證巖礦的測(cè)試數(shù)據(jù)。
3 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn),灰色理論誤差下的數(shù)據(jù)處理方法更適合應(yīng)用在巖礦測(cè)試中,這種新型的數(shù)據(jù)處理方法主要是針對(duì)小樣本不確定性問(wèn)題,其可以找出無(wú)序數(shù)據(jù)中的規(guī)律,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)潛在的規(guī)律。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法對(duì)數(shù)據(jù)的規(guī)模有著一定要求,其運(yùn)算的方式比較復(fù)雜,主要是利用了統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,所以處理的成本比較高,對(duì)處理結(jié)果的準(zhǔn)確性無(wú)法有效保證。灰色誤差理論的數(shù)據(jù)處理方法對(duì)測(cè)試的樣本沒(méi)有要求,所以,受到的限制也比較少,運(yùn)算過(guò)程比較簡(jiǎn)單,可以有效保證數(shù)據(jù)處理結(jié)果的精準(zhǔn)性。
參考文獻(xiàn)
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