Методы статистической обработки и анализа гидрометеорологических наблюдений. Аргучинцева А.В. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

19
жем больше промедлить при запуске и недооценить время оборо-
та, или больше задержаться при остановке секундомера и переоце-
нить время. Так как обе возможности равновероятны, то знак эф-
фекта случаен. При многократном повторении измерения мы ино-
гда будем переоценивать время полного оборота диска, а иногда
недооценивать. Таким образом, переменное время нашей
реакции
проявится в различии полученных результатов. Анализируя раз-
брос в результатах методами статистики, мы можем получить
очень достоверную оценку ошибки этого (случайного) типа.
С другой стороны, если наш секундомер постоянно отстает,
то все измеренные значения времени будут недооценены и ника-
кое количество повторений измерений (с тем же секундомером) не
обнаружит
этого источника ошибок. Ошибка такого типа называ-
ется систематической, поскольку она всегда систематически сме-
щает наш результат в одну и ту же сторону. Систематические
ошибки нельзя обнаружить статистическими методами.
В качестве второго примера проявления случайных и систе-
матических ошибок рассмотрим измерение точно определенной
длины с помощью рулетки. Один из источников погрешности
это
необходимость в интерполяции между делениями шкалы, и эта по-
грешность, очевидно, случайна (при интерполяции мы с равной
вероятностью как переоцениваем, так и недооцениваем результат).
Но имеется также вероятность того, что наша рулетка дефектна, а
это уже будет приводить к систематической ошибке.
Подобно этим двум примерам почти все измерения подвер-
жены как случайным, так и систематическим погрешностям. Не-
обходимо обратить внимание на то, что типичные источники слу-
чайных погрешностейэто небольшие ошибки наблюдателей (как
например, в случае с интерполяцией); небольшие помехи, воздей-
ствующие на аппаратуру (подобные механическим вибрациям) и
др. Наиболее очевидная причина систематических ошибокэто
раскалибровка измерительных приборов (отстающий секундомер
,
жем больше промедлить при запуске и недооценить время оборо-
та, или больше задержаться при остановке секундомера и переоце-
нить время. Так как обе возможности равновероятны, то знак эф-
фекта случаен. При многократном повторении измерения мы ино-
гда будем переоценивать время полного оборота диска, а иногда –
недооценивать. Таким образом, переменное время нашей реакции
проявится в различии полученных результатов. Анализируя раз-
брос в результатах методами статистики, мы можем получить
очень достоверную оценку ошибки этого (случайного) типа.
      С другой стороны, если наш секундомер постоянно отстает,
то все измеренные значения времени будут недооценены и ника-
кое количество повторений измерений (с тем же секундомером) не
обнаружит этого источника ошибок. Ошибка такого типа называ-
ется систематической, поскольку она всегда систематически сме-
щает наш результат в одну и ту же сторону. Систематические
ошибки нельзя обнаружить статистическими методами.
      В качестве второго примера проявления случайных и систе-
матических ошибок рассмотрим измерение точно определенной
длины с помощью рулетки. Один из источников погрешности – это
необходимость в интерполяции между делениями шкалы, и эта по-
грешность, очевидно, случайна (при интерполяции мы с равной
вероятностью как переоцениваем, так и недооцениваем результат).
Но имеется также вероятность того, что наша рулетка дефектна, а
это уже будет приводить к систематической ошибке.
      Подобно этим двум примерам почти все измерения подвер-
жены как случайным, так и систематическим погрешностям. Не-
обходимо обратить внимание на то, что типичные источники слу-
чайных погрешностей – это небольшие ошибки наблюдателей (как
например, в случае с интерполяцией); небольшие помехи, воздей-
ствующие на аппаратуру (подобные механическим вибрациям) и
др. Наиболее очевидная причина систематических ошибок – это
раскалибровка измерительных приборов (отстающий секундомер,



                              19