Bài giảng Phân tích và xử lý số liệu môi trường: Chương 1 - TS. Nguyễn Thị Thủy

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:114

Thêm vào BST

Báo xấu

38
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Phân tích và xử lý số liệu môi trường: Chương 1 Những vấn đề cơ bản về xác xuất thống kê, cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Các khái niệm thống kê và xử lý số liệu cơ bản; Đại lượng ngẫu nhiên rời rạc; Đại lượng ngẫu nhiên liên tục;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Phân tích và xử lý số liệu môi trường: Chương 1 - TS. Nguyễn Thị Thủy

KHOA MÔI TRƯỜNG – TÀI NGUYÊN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU MÔI TRƯỜNG GVHD: TS. Nguyễn Thị Thủy
Nội dung môn học Chương 1: Những vấn đề cơ bản về xác xuất thống kê Chương 2: Các phương pháp xử lý số liệu Chương 3: Ứng dụng tin học trong xử lý số liệu
Tài liệu tham khảo Giáo trình giảng dạy chính • [1] Chế Đình Lý, Phương pháp xử lý số liệu thống kê trong môi trường, NXB ĐHQG TP.HCM, 2014 • [2] Nguyễn Xuân Cự. Bài giảng. Phương pháp thống kê trong khoa học nông nghiệp và môi trường. Đại học Khoa học Tự nhiên Tài liệu khác • [1] Nguyễn Ngọc Kiểng, Thống kê học trong nghiên cứu khoa học, NXB Giáo dục, 1996 • [2] Nguyễn Cảnh, Quy hoạch thực nghiệm, NXB Đại học Quốc gia, 2004 • [3] Nguyễn Doãn Ý, Xử lý số liệu trong kỹ thuật, NXB KHKT, 2009 • [4] Nguyễn Văn Dự, Quy hoạch thực nghiệm trong kỹ thuật, NXB KHKT, 2011 • [5] Douglas C. Montgomery, Design and analysic of experiment, John Wiley & Sons, Inc. 2009
HÌNH THỨC TÍNH ĐIỂM • Điểm quá trình: 30% • Điểm phát biểu xây dựng bài • Làm bài tập • Chuyên cần • Điểm thi: 70% • Hình thức thi: trắc nghiệm đề đóng
Chia nhóm bài tập
KHOA MÔI TRƯỜNG – TÀI NGUYÊN VÀ BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU MÔI TRƯỜNG CHƯƠNG 1: NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ XÁC XUẤT THỐNG KÊ GVHD: TS. Nguyễn Thị Thủy
1.1. Các khái niệm thống kê và xử lý số liệu cơ bản 1.1.1. Trung bình 1.1.2. Độ lệch chuẩn 1.1.3. Phương sai 1.1.4. Sai số
Trung bình Trung bình cộng: • Cộng các giá trị của các trường hợp và chia cho tổng trường hợp • Trường hợp dị biệt có thể làm trung bình mất đi tính đại diện • Tổng các độ lệch giữa các giá trị với trung bình luôn bằng 0 • Tổng các độ lệch bình phương có giá trị nhỏ nhất • Đại diện cho cả một tập hợp lớn số liệu • Nêu lên đặc điểm chung nhất của hiện tượng • Dùng để so sánh các hiện tượng không có cùng qui mô
• Trung bình cộng số học n X i X i 1 n
• Trung bình có trọng số: Là trường hợp đặc biệt của trung bình số học khi gía trị của biến xuất hiện nhiều lần k X i i f X i 1 k f i 1 i
Ví dụ • Cho dãy số liệu về cao trình (m) một khu vực như sau: 2.75, 2.86, 3.37, 2.76, 2.62, 3.49, 3.05, 3.12. • Tính giá trị trung bình cộng?
Trung bình nhân (trung bình hình học) • Căn bậc n cho n giá trị GM  n X 1 X 2 .... X n • Thay cho trung bình cộng trong trường hợp dãy số liệu có phân phối lệch (giá trị đột biến)
Phương sai (variance) • Phương sai của tổng thể là trung bình độ lệch bình phương của các giá trị quan trắc so với giá trị trung bình. Phương sai của biến ngẫu nhiên là một số không âm, dùm để chỉ mức độ phân tán của biến ngẫu nhiên xung quang tâm của nó. • X là giá trị quan trắc; µ là giá trị trung bình của tổng thể, N là số quan trắc trong tổng thể.
Observation 1 Observation 2
Đối với 1 mẫu S 2  (X i  X) 2 n 1 • S2: phương sai mẫu • X: giá trị quan trắc • X: số trung bình mẫu • n: số quan trắc trong mẫu
Ví dụ • Một nhà khoa học khi nghiên cứu đã cho thấy ô nhiễm dầu ở đại dương do sự cố tràn dầu đã có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng của các vi khuẩn. Nghiên cứu trên 20 mẫu nước biển cho thấy kết quả số vi khuẩn trong 100 mL nước biển như sau. Hãy xác định phương sai của quần thể vi sinh vật này. 32 56 72 45 52 74 53 42 58 61 59 40 36 76 55 75 62 48 35 39
Độ lệch chuẩn • Độ lệch chuẩn là giá trị căn bậc 2 của phương sai. Nó có ý nghĩa lớn thể hiện sự phân tán của mẫu và được dùng để so sánh sự phân tán của các mẫu khác nhau. Khi mẫu có độ lệch chuẩn càng lớn chứng tỏ mức độ phân tán của mẫu cũng càng lớn. (𝒙 𝒊 − 𝝁) 𝟐 𝝈= 𝑵 Trong đó, 𝜎 : độ lệch chuẩn của tổng thể 𝜇 : trung bình của tổng thể xi : Lượng biến của dãy số (với i từ 1  n) N : Tổng số đơn vị của tổng thể
• Độ lệch chuẩn là thước đo sai số ngẫu nhiên, biểu thị độ phân tán của kết quả đo. • Khi N   thì x  µ và S   • Khi N>30 có thể coi S   • So với phương sai, độ lệch chuẩn thường được dung để đo độ lặp lại hơn đo có cùng thứ nguyên với đại lượng đo
Sai biệt chuẩn • Độ lệch chuẩn của một phân phối mẫu quan trọng đến mức phải đặt cho nó một tên gọi riêng là sai biệt 𝜎 chuẩn (standard error) được viết là: 𝜎 𝑋 = 𝑛
Ví dụ • Độ lệch chuẩn từ VD trước: