張?bào)w琪

(西華師范大學(xué)，四川南充637000)

引言

灰色關(guān)聯(lián)分析法是一種多因素的統(tǒng)計(jì)分析方法，是基于數(shù)據(jù)序列的趨勢(shì)曲線(xiàn)。如果曲線(xiàn)的幾何形狀接近，則因素的關(guān)聯(lián)度較大，如果曲線(xiàn)分散，則因素的關(guān)聯(lián)度較弱。

為了準(zhǔn)確地描述在1960年至2009年之間的能量概要發(fā)展進(jìn)程，我們發(fā)現(xiàn)許多影響美國(guó)能源消耗的因素，接下來(lái)分別為四個(gè)州在各種影響因素和能源消耗之間建立灰色關(guān)聯(lián)分析模型。然后通過(guò)計(jì)算其影響程度進(jìn)而確定出影響能源消耗的主要因素。每種能源發(fā)展都可以通過(guò)各種因素的變化被解釋和反映。

以下是針對(duì)其中的第二個(gè)問(wèn)題的詳細(xì)步驟:

第一步，因?yàn)轭}目所給的附件中的數(shù)據(jù)變量數(shù)量龐大，而且變量的含義有很多交叉。通過(guò)理解原始數(shù)據(jù)變量含義，將變量分類(lèi)并最終確定了一些容易量化的變量來(lái)進(jìn)行問(wèn)題的分析。然后基于50年的數(shù)據(jù)，利用Matlab畫(huà)出各種資源的發(fā)展趨勢(shì)圖形，并總結(jié)四個(gè)州的能源使用情況，同時(shí)為后面確定影響能耗的主要因素提供了數(shù)據(jù)支撐。

第二步，資源的使用情況受到很多現(xiàn)實(shí)因素的影響，沒(méi)有明顯的規(guī)律。因此，首先通過(guò)篩選確定了主要的影響因素，然后通過(guò)數(shù)據(jù)建立了灰色關(guān)聯(lián)分析模型，發(fā)現(xiàn)了各種因素與能耗之間的關(guān)聯(lián)強(qiáng)度。

1　灰色關(guān)聯(lián)分析法的具體步驟

1.1　選擇影響因素

為了研究美國(guó)四個(gè)州的能源配置文件，我們通過(guò)查找文獻(xiàn)確定了五個(gè)指標(biāo):經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口增長(zhǎng)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源效率和能量消耗。我們假設(shè)50年的能源發(fā)展由來(lái)表示，并將其用序列的方式來(lái)表示:

影響因素?cái)?shù)據(jù)用xi來(lái)代表，而且有:xi=［xi(1)，xi(2)，…，xi(n)］

1.2　處理原始數(shù)據(jù)，無(wú)量綱化

因?yàn)椴煌亩攘繂挝淮嬖诓町?，原始?shù)據(jù)在維度和數(shù)量級(jí)上也有不同，我們必須處理原始數(shù)據(jù)并使其無(wú)量綱。

1.3　計(jì)算絕對(duì)值

計(jì)算在同一時(shí)間內(nèi)影響因素與參考數(shù)列之間的絕對(duì)值，以下是使用的公式:

絕對(duì)差越大，數(shù)列變化的一致性越弱;絕對(duì)差值越小，說(shuō)明數(shù)列變化一致性也越強(qiáng)。

1.4　計(jì)算灰色關(guān)聯(lián)系數(shù):

這里是關(guān)聯(lián)系數(shù)，通常取值為0.5.

1.5　計(jì)算關(guān)聯(lián)度:

2　計(jì)算結(jié)果的分析比較及建議

通過(guò)探究五個(gè)因素對(duì)各種資源的影響，進(jìn)而將每個(gè)州的地理、經(jīng)濟(jì)和人口結(jié)構(gòu)結(jié)合起來(lái)。分析影響資源配置的最重要的因素，并對(duì)能源發(fā)展的合理使用提出一些建議。然后將每個(gè)資源的相關(guān)系數(shù)從大到小排序，找出對(duì)可再生能源和清潔能源影響最大的因素。接下來(lái)，將對(duì)四個(gè)州的清潔、可再生能源的使用提出一些有益的建議。

從結(jié)果得出結(jié)論:對(duì)可再生能源和清潔能源影響最大的是的在GDP中能源支出所占比重和相應(yīng)的能源效率。

提高在GDP中能源支出所占比重的建議，亞利桑那州制造業(yè)發(fā)展迅速，部門(mén)齊全，產(chǎn)品種類(lèi)繁多，產(chǎn)值和就業(yè)人數(shù)都是全國(guó)第一。因此，對(duì)能源的需求很大。第一，政府應(yīng)將資源消耗的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到可再生資源上，并將可再生資源應(yīng)用于更多產(chǎn)業(yè)。國(guó)家總?cè)丝诩s34336萬(wàn)人，占美國(guó)總?cè)丝诘慕?0%。它與其他三個(gè)州相比具有產(chǎn)業(yè)和人口優(yōu)勢(shì)。因此，它必須消耗更多的能源，在GDP中所占的份額相對(duì)較高。因此政府部門(mén)應(yīng)大力加強(qiáng)對(duì)GDP中能源投資占比的比重，著重加大對(duì)清潔資源的支出。采用先進(jìn)技術(shù)提高資源的可利用率，做到成本利用最大化。

提高能源利用率的建議，第一，重視技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新，降低能源利用成本。第二，他們可以利用各種經(jīng)濟(jì)手段和激勵(lì)手段來(lái)鼓勵(lì)提高能源的利用率。第三，政府要確保有關(guān)能源的法律法規(guī)落實(shí)到位。

3　結(jié)論

從數(shù)據(jù)文件可以得出結(jié)論，美國(guó)的能源發(fā)展已經(jīng)成為一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。能源市場(chǎng)的預(yù)測(cè)受到很大的不確定性，因?yàn)樵S多影響能源市場(chǎng)的事件和未來(lái)技術(shù)、人口統(tǒng)計(jì)和資源的發(fā)展都是不可預(yù)測(cè)的。仍然有一些特點(diǎn):由于能源消費(fèi)的很大一部分與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)有關(guān)，因此在經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)的情況下，能源消費(fèi)預(yù)計(jì)將增加約8.2%，在低經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)情況下仍將保持幾乎持平的趨勢(shì)。雖然石油和天然氣資源和技術(shù)案例影響能源的生產(chǎn)，但對(duì)國(guó)家能源消耗的影響卻不那么顯著。電力部門(mén)仍然是最大的初級(jí)能源消耗部門(mén)。從工業(yè)和電力部門(mén)的需求來(lái)看，天然氣的消耗量比其他能源消耗的能源要多。由于能源效率的提高抵消了運(yùn)輸和工業(yè)活動(dòng)的增多所產(chǎn)生的能源，石油消費(fèi)仍然相對(duì)平穩(wěn)。隨著煤炭在電力行業(yè)中的天然氣和可再生能源的市場(chǎng)份額下降，煤炭消耗量下降。在一定百分比基礎(chǔ)上，可再生能源增長(zhǎng)最快，因?yàn)橘Y本成本隨著增加的滲透率而下降，因?yàn)楫?dāng)前實(shí)施的州和聯(lián)邦政策都在鼓勵(lì)對(duì)可再生資源的使用。

針對(duì)未來(lái)資源的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展，我們有三大任務(wù):

1.調(diào)整和優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu):抑制高能耗和高排放行業(yè)的過(guò)度增長(zhǎng);加速淘汰落后產(chǎn)業(yè);促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級(jí);調(diào)整能源消耗結(jié)構(gòu);促進(jìn)服務(wù)業(yè)和新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.提高能源效率:加強(qiáng)工業(yè)節(jié)能;推進(jìn)建筑行業(yè)節(jié)能;推進(jìn)交通行業(yè)節(jié)能減排;促進(jìn)商業(yè)和民用節(jié)能;加強(qiáng)公共機(jī)構(gòu)的節(jié)能;加強(qiáng)主要污染物的減排;加強(qiáng)城市污水處理設(shè)施建設(shè);推進(jìn)重點(diǎn)行業(yè)污染物減排;控制汽車(chē)的污染排放。

參考文獻(xiàn):

［1］美國(guó)能源部，華盛頓，年度能源展望報(bào)告從2013年預(yù)計(jì)到2040年，該出版物將在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布:www.eia.gov/forecasts/aeo.

［2］關(guān)玉春，哈爾濱建筑大學(xué)，李忠元，大興安嶺圖強(qiáng)林業(yè)局《灰關(guān)聯(lián)分析及其應(yīng)用》，F(xiàn)238.