王彪+林春蕾
摘 要:霧霾是一種對(duì)人體危害嚴(yán)重的自然天氣現(xiàn)象。為了科學(xué)有效治理,應(yīng)用非參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)合多元回歸的方法以及多元統(tǒng)計(jì)分析中的因子分析方法,對(duì)2014年黑龍江省的大范圍霧霾現(xiàn)象的主要影響因素進(jìn)行相關(guān)實(shí)證分析研究,在兩種分析方法得到結(jié)果的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)者們?cè)?jīng)對(duì)霧霾治理的經(jīng)驗(yàn),提出治理黑龍江省霧霾污染的有效方法。
關(guān)鍵詞:霧霾污染;非參數(shù)檢驗(yàn);多元統(tǒng)計(jì)分析
中圖分類號(hào):F39 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-291X(2016)29-0090-03
引言
近幾年霧霾天氣頻發(fā),可想而知,霧霾給人類的日常的生產(chǎn)生活帶來(lái)了很多負(fù)面影響,不同程度上影響日常學(xué)習(xí)和生活。而對(duì)于霧霾的認(rèn)識(shí),專家學(xué)者們眾說(shuō)紛紜。孫亮[1]認(rèn)為酸雨是由霧霾引起的,會(huì)減少農(nóng)作物產(chǎn)量。劉鴻志[2]認(rèn)為霧霾會(huì)影響很多方面,如人的情緒、社會(huì)管理和政府公信力、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、養(yǎng)殖業(yè)、旅游業(yè)等。朱成章[3]認(rèn)為影響霧霾的主要因素是煤和石油。馮少榮、馮康巍[4]利用統(tǒng)計(jì)分析方法分析霧霾的影響因素,認(rèn)為面積大的城市要注意區(qū)域間的協(xié)調(diào)配合;第二產(chǎn)業(yè)占比大的工業(yè)城市要注意霧霾的防治。
一、黑龍江省各城市霧霾影響因素指標(biāo)體系的構(gòu)建
本文在大多數(shù)學(xué)者的研究成果基礎(chǔ)上,對(duì)黑龍江省的12個(gè)地級(jí)市(哈爾濱市、齊齊哈爾市、牡丹江市、佳木斯市、大慶市、雞西市、雙鴨山市、伊春市、七臺(tái)河市、鶴崗市、黑河市、綏化市)進(jìn)行分析,并建立黑龍江省各城市霧霾影響因素指標(biāo)體系。其中被解釋變量(Y)的計(jì)算方法采取2014年11月份每天的AQI相加反映該月的空氣質(zhì)量水平。所有數(shù)據(jù)均來(lái)自2014年的《黑龍江統(tǒng)計(jì)年鑒》。
二、黑龍江省霧霾天氣影響因素實(shí)證分析
(一)非參數(shù)檢驗(yàn)
由于霧霾的測(cè)度變量——空氣質(zhì)量指標(biāo)(AQI)及影響因素的分布事先未知,因此利用person相關(guān)系數(shù)和非參數(shù)檢驗(yàn)中的Spearman秩相關(guān)系數(shù)和Kendall-相關(guān)系數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),這三個(gè)系數(shù)相互印證,共同判斷霧霾的主要影響因素。
由于數(shù)據(jù)是選取黑龍江省12個(gè)城市的單月數(shù)據(jù),并不能以此認(rèn)為這些數(shù)據(jù)都服從于正態(tài)分布。為了檢驗(yàn)AQI與各潛在影響因素之間的相關(guān)性,采取非參數(shù)檢驗(yàn)的方法;為了使結(jié)果更準(zhǔn)確,采用Spearman秩相關(guān)系數(shù)和Kendall-相關(guān)系數(shù)同時(shí)做檢驗(yàn),與person相關(guān)系數(shù)進(jìn)行對(duì)比,觀察顯著性情況,做出準(zhǔn)確分析。其中相關(guān)性顯著的如表2所示。
對(duì)表2的結(jié)果進(jìn)行分析,由于取0.05的置信度時(shí),變量的顯著性明顯,所以下文以0.05置信度的結(jié)果進(jìn)行分析。
從城市規(guī)模的角度看,與Y呈顯著正相關(guān)的是GDP和人口。這一結(jié)論很少被有關(guān)專家學(xué)者發(fā)現(xiàn)或者提到。GDP越高,AQI指數(shù)越高,說(shuō)明經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng),霧霾越來(lái)越嚴(yán)重,有悖于常識(shí),但是黑龍江省發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)可能不重視環(huán)境治理,就導(dǎo)致霧霾情況越來(lái)越嚴(yán)重,這就不難解釋AQI指數(shù)和GDP呈正相關(guān)關(guān)系了。這僅是筆者個(gè)人的觀點(diǎn)。AQI指數(shù)和人口成正比,是因?yàn)槿丝谠蕉啵鞣N能源消耗就越多,對(duì)環(huán)境的污染越嚴(yán)重,霧霾指數(shù)就越大。
從工業(yè)污染排放方面看,與Y呈顯著正相關(guān)的是第二產(chǎn)業(yè)增加值。這就很容易解釋,第二產(chǎn)業(yè)增加值越大,AQI指數(shù)越高,工業(yè)產(chǎn)業(yè)排放的污染越嚴(yán)重,霧霾污染越嚴(yán)重,這樣的城市越需要治理。
從機(jī)動(dòng)車排放污染方面看,與Y呈顯著正相關(guān)的是X7、X8,即機(jī)動(dòng)車輛和單位面積機(jī)動(dòng)車輛。機(jī)動(dòng)車輛越多,排放的尾氣污染越多,環(huán)境污染越嚴(yán)重,霧霾越嚴(yán)重,這是個(gè)影響霧霾的重要因素,不容忽視。
從能源消耗排放方面看,三個(gè)因素與AQI指數(shù)都無(wú)顯著的相關(guān)關(guān)系,與實(shí)際不太相符,對(duì)霧霾的影響很大,有直接關(guān)系,在這里就不做解釋了。
(二)多元線性回歸分析
多元線性回歸模型是指有多個(gè)解釋變量的線性回歸模型,用于揭示被解釋變量與多個(gè)解釋變量之間的線性關(guān)系。多元線性回歸的數(shù)學(xué)模型[5]為:
對(duì)上述顯著的5個(gè)X和Y做多元回歸,回歸模型為:
y=β0+β1x1+β2x3+β3x5+β4x7+β5x8+ε,其中系數(shù)βi為待估參數(shù)(i=0,1,2,3,4,5),ε為隨機(jī)誤差項(xiàng)。
根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù),利用SPSS進(jìn)行回歸分析,結(jié)果如表 4所示。
回歸方程通過(guò)F檢驗(yàn),可認(rèn)為被解釋變量與解釋變量全體的線性關(guān)系顯著。調(diào)整后的R方為0.756,擬合優(yōu)度較好。查DW臨界值表可得 du 表4反映所有自變量的t檢驗(yàn)的p值均大于顯著性水平,認(rèn)為它們與被解釋變量的線性關(guān)系顯著,應(yīng)該被留在模型當(dāng)中。由于方差膨脹因子(VIF)均接近1,可判斷該模型中不存在多重共線性的問(wèn)題。 再將數(shù)據(jù)輸入Eviews中,利用White檢驗(yàn)判斷是否存在異方差性,檢驗(yàn)結(jié)果如表5、表6所示。 由檢驗(yàn)結(jié)果可以看出,White檢驗(yàn)的輔助回歸模型F統(tǒng)計(jì)量值以及懷特統(tǒng)計(jì)量F的P值均大于0.05的顯著水平,因此接受同方差的假設(shè),認(rèn)為模型不存在異方差。接下來(lái)進(jìn)行隨機(jī)解釋變量檢驗(yàn),將殘差與解釋變量之間計(jì)算相關(guān)系數(shù)如下:可見(jiàn)解釋變量與殘差之間的相關(guān)系數(shù)極小,認(rèn)為模型不存在隨機(jī)解釋變量問(wèn)題。最終模型為: Y=1378.78223198+1.14766531901X1+0.254109331177X3+ 2.65182277315X5+7.0788498235X7+240.019927163X8 表示城市生產(chǎn)總值越大,霧霾越嚴(yán)重,即GDP每增加1.148億元,霧霾的空氣指數(shù)將會(huì)增加1。城市人口越多,霧霾越嚴(yán)重,即人口每增加0.2541萬(wàn)人,霧霾的空氣指數(shù)將會(huì)增加1。單位面積機(jī)動(dòng)車輛越大的城市,霧霾污染的可能性要小。即第二產(chǎn)業(yè)增加值增加2.652億元,霧霾的空氣指數(shù)將會(huì)增加1。
三、緩解霧霾污染的政策建議
近幾年,霧霾天氣越來(lái)越頻繁地發(fā)生,尤其在秋冬季節(jié),黑龍江省乃至全國(guó)都特別嚴(yán)重,所以霧霾治理迫在眉睫,也應(yīng)該引起大家的重視。根據(jù)上述實(shí)證分析結(jié)果及結(jié)合黑龍江省的實(shí)際情況,提出以下幾點(diǎn)有針對(duì)性的建議。
(一)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),協(xié)調(diào)發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)
工業(yè)排放的廢水、廢氣、粉塵等導(dǎo)致了環(huán)境的嚴(yán)重污染,也對(duì)霧霾的產(chǎn)生有很大的影響,所以控制第二產(chǎn)業(yè)增加值,第二產(chǎn)業(yè)占比很有必要。
(二)交通方面的治理
主要就是汽車尾氣的排放污染,一方面,要從根本上控制機(jī)動(dòng)車輛的保有量,減少單位面積的機(jī)動(dòng)車輛,控制在一個(gè)指標(biāo)上;另一方面,機(jī)動(dòng)車應(yīng)該使用高質(zhì)量、綠色環(huán)保的汽油,減少汽車尾氣排放廢氣污染成分,從根源上緩解霧霾的產(chǎn)生。
(三)能源消耗使用結(jié)構(gòu)調(diào)整
近幾年,煤炭消耗不斷增加,尤其像黑龍江這樣的北方城市,煤炭的使用必不可少,供暖時(shí)排放的廢氣是導(dǎo)致霧霾的重要影響因素,我們就要從可實(shí)施方面改善這種情況,盡量使用污染小的能源代替煤炭的使用,大力開(kāi)發(fā)天然氣、提高煤炭的利用率,減少煤炭的使用[6]。
(四)其他政策建議
黑龍江省地域特殊,是個(gè)以農(nóng)業(yè)為主的省份,在秋季,秸稈燃燒現(xiàn)象非常嚴(yán)重,農(nóng)民取暖使用煤炭,也很少養(yǎng)殖大型畜牧類牲畜,所以秸稈對(duì)于他們就沒(méi)有多大的用處,無(wú)處放置,大多都就地燃燒了。這種現(xiàn)象對(duì)環(huán)境污染極其嚴(yán)重,是導(dǎo)致霧霾的原因。應(yīng)該重視秸稈燃燒的情況,充分利用秸稈,生產(chǎn)出新的能源,既代替煤炭的使用,也能減少環(huán)境污染,緩解霧霾污染。增加綠地面積,改善空氣質(zhì)量,也是緩解霧霾的一種有效的途徑。
參考文獻(xiàn):
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[3] 朱成章.我國(guó)防止霧霾污染的對(duì)策與建議[J].中外能源,2013,(6):18-22.
[4] 馮少榮,馮康巍.基于統(tǒng)計(jì)分析方法的霧霾影響因素及治理措施[J].廈門大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2015,(1):114-121.
[5] 薛薇.SPSS統(tǒng)計(jì)分析方法及應(yīng)用[M].北京:電子工業(yè)出版社,2013:186.
[6] 王雨田,李衛(wèi)東.城市中霧霾的形成機(jī)理及其對(duì)策研究[J].合作經(jīng)濟(jì)與科技,2015,(2):30-32.