取樣與樣品製備
取樣誤差(sampling error)
取樣誤差,是你的樣品所說的、與整批材料實際情況之間的那道差距,它源自一個樸素的事實:你只抓取了一小塊。這和「從一鍋沒攪勻的湯裡舀一勺、味道卻不對」是同一個道理:那一勺對它自己是誠實的,卻沒能捕捉到鍋裡其餘的部分。
嚴格地說,取樣誤差是總測量誤差中、由「取樣」這一動作帶來的那一部分,與分析本身的誤差相區分。即便實驗室對一份不具代表性的樣品做出了完美無瑕的測量,這個誤差也分文不少地留著——那個數字精確地是「一份與整體不符的部分」的答案。
它之所以重要,是因為它常常主導整個不確定度,尤其對那些並不均勻的材料——有貧有富的礦石、汙染只集中在局部的食品。而它還有一個令人謙卑的性質:實驗室裡再怎麼小心也無法把它減小,因為它在取樣的那一刻就已經被烙進去了。唯一的補救之道是更好地取樣——增加取樣份數、加大樣品量、隨機化取樣位置。
從一座50噸礦堆頂部鏟取一鏟來檢測,得到2%的金屬含量,可整堆的平均值是3%——這1%的差距就是取樣誤差,在實驗室裡再也碰不到、改不了。
誤差生於鏟子那一刻,而非實驗台上。
一個結果的總變異數,大致等於取樣變異數加上分析變異數。當取樣變異數佔主導時,買一台更高級的儀器幾乎無濟於事——明智的投入應放在「取更多、更好的樣品」上,而不是把手頭那寥寥幾份測得更精密。
又稱
另見