由于樣本數(shù)據(jù)數(shù)量有限,相關(guān)系數(shù)存在因隨機因素影響產(chǎn)生的偏差,應(yīng)對相關(guān)系數(shù)進行假設(shè)檢驗,即采用顯著性檢驗值進行檢驗。當顯著性檢驗值小于或等于0.01時,認為相關(guān)系數(shù)(K系數(shù)、S系數(shù))的偏差較小;當顯著性檢驗值大于0.01時,認為相關(guān)系數(shù)(K系數(shù)、系數(shù))存在一定偏差。將原始數(shù)據(jù)輸入SPSS?19.0分別進行線性回歸分析,求出K系數(shù)、S系數(shù)以及各自的顯著性檢驗值,計算結(jié)果見表2。
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由表2可知:
①K系數(shù)與S系數(shù)的計算結(jié)果基本一致,能夠準確反映管道腐蝕形態(tài)指標與土壤理化指標的相關(guān)性。相關(guān)系數(shù)絕對值越大表明變量間的相關(guān)性越強,根據(jù)K系數(shù)計算結(jié)果可知,腐蝕率與各項土壤理化性質(zhì)相關(guān)性強弱的順序為:SRB含量>含水率>pH值>電阻率>含鹽量,孔蝕深度與各項土壤理化指標的相關(guān)性強弱的順序為:電阻率>SRB含量>含鹽量>pH值>含水率。
②腐蝕率與各項土壤理化性質(zhì)的相關(guān)系數(shù)絕對值均小于顯著相關(guān)性雙側(cè)檢驗臨界值,因此腐蝕率與各項土壤理化指標之間的相關(guān)性不明顯。由此可知,用pH值、土壤電阻率、含水率等土壤理化指標評價土壤的腐蝕性具有一定的局限性,得出的結(jié)果也是有缺陷的。
③孔蝕深度與土壤電阻率間的K系數(shù)、S系數(shù)分別為0.451、0.536,大于0.05顯著性水平上各自雙側(cè)檢驗臨界值,因此在0.05顯著水平上具有顯著正相關(guān)??孜g深度與SRB含量間的K系數(shù)、S系數(shù)分別為-0.394、-0.492,絕對值大于0.05顯著水平上各自的雙側(cè)檢驗臨界值,因此在0.05顯著水平上具有顯著負相關(guān)。電阻率、SRB含量對管道的局部腐蝕有顯著性影響。
④判別過程同③,SRB含量與pH值及電阻率分別在0.05、0.01兩個顯著性水平上具有顯著相關(guān)性。SRB新陳代謝的產(chǎn)物(利用SO42-生成H2S進而產(chǎn)生鐵硫化合物)和生命活動過程能顯著改變土壤的pH值和電阻率,促進腐蝕反應(yīng)進行。
⑤判別過程同③,含鹽量與pH值及電阻率分別在0.05、0.01兩個顯著性水平上具有顯著相關(guān)性。土壤環(huán)境中含鹽量和組成決定了土壤的酸堿度和導電性,直接影響金屬的腐蝕速率,并且不同的離子在碳鋼腐蝕過程中發(fā)揮著不同的影響作用。
⑥土壤各理化指標之間具有不同程度的相關(guān)性,說明各因素并不是單獨存在的,而是相互關(guān)聯(lián)、相互作用的,使得不同地區(qū)的腐蝕作用變化非常大。
⑦由于樣本數(shù)量有限,所得兩類相關(guān)系數(shù)值有一定程度的隨機誤差。且初步得到的未經(jīng)處理的兩類相關(guān)系數(shù)及其顯著性結(jié)果在整體上規(guī)律性不強,對其所包含的更深層次的信息有待用不相關(guān)假設(shè)、聚類分析、因子分析等方法作進一步探討。
4 討論
暴露于土壤環(huán)境中的鋼質(zhì)燃氣管道腐蝕率受各項土壤理化性質(zhì)不同程度的影響,電阻率、SRB含量對孔蝕深度的影響最為顯著,但任何一項土壤理化性質(zhì)與腐蝕形態(tài)指標都不是呈簡單的線性關(guān)系。并且各項理化性質(zhì)之間也存在相互作用、相互制約,直接或間接地影響著土壤腐蝕性。在燃氣管道距離工、穿越地形復雜、所處土壤環(huán)境差異大時,很難根據(jù)土壤環(huán)境的一個或幾個理化指標對土壤腐蝕性作出準確評價,需要綜合考慮各項理化性質(zhì)。
近年來,為了確切評價土壤對埋地鋼質(zhì)燃氣管道的腐蝕性,研究土壤腐蝕機理,科研工作者已經(jīng)采用了統(tǒng)計分析法、曲線擬合法、相關(guān)分析法、灰色理論、模糊數(shù)學理論、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等方法[10-11]對長時間埋片實驗獲得的土壤腐蝕數(shù)據(jù)進行了處理分析,在土壤腐蝕評價模型上有所發(fā)展,但遠不能滿足我國幅員廣闊的土壤腐蝕防護的需要。并且腐蝕數(shù)據(jù)樣本的不同會導致結(jié)果有所差異,帶有一定的隨機性。因此還須大量地綜合現(xiàn)場檢測結(jié)果,運用、改進現(xiàn)有研究方法,完善土壤腐蝕理論,找出土壤腐蝕性與其相關(guān)主要因素間的關(guān)系,建立一定通用性的土壤腐蝕模型,為埋地鋼質(zhì)燃氣管道的有效防腐和安全可靠運行提供理論和技術(shù)支持。
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