趙玲君
摘要:本文針對(duì)塑料垃圾產(chǎn)量水平進(jìn)行了預(yù)測(cè),首先分析塑料垃圾產(chǎn)量的影響因素,之后建立多元線性回歸模型,結(jié)合數(shù)據(jù)研究各個(gè)影響因素對(duì)塑料垃圾產(chǎn)量的影響,并對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn),最終應(yīng)用在城市塑料垃圾水平的預(yù)測(cè)中,從而更好的制定減塑政策。
關(guān)鍵詞:多元線性回歸模型;塑料垃圾產(chǎn)量
一、塑料垃圾產(chǎn)量影響因素分析
塑料垃圾產(chǎn)量的影響因素通常歸結(jié)為:社會(huì)因素和個(gè)體因素。
社會(huì)因素,主要包括社會(huì)行為準(zhǔn)則、法律規(guī)章制度、社會(huì)道德規(guī)范、塑料替代品的普及等。主要是通過(guò)制定法律規(guī)章制度對(duì)人們的行為加以約束,法律法規(guī)實(shí)施是否嚴(yán)格,是否具體,居民是否具有高尚的品德素質(zhì),是一種外部性的、間接性的影響因素。
個(gè)體因素,主要指城市居民本身的生活以及行為習(xí)慣、受教育程度、文化素質(zhì)等。通常受教育程度高,文化素質(zhì)高,履行社會(huì)行為規(guī)范和法律法規(guī)的意識(shí)就會(huì)提高,生活不良行為習(xí)慣就會(huì)改變,保護(hù)環(huán)境的意識(shí)提高,不亂扔垃圾、減少塑料包裝袋的使用、垃圾分類回收這些行為習(xí)慣會(huì)逐漸養(yǎng)成。
二、多元線性回歸模型的建立
回歸分析是研究因變量和自變量之間數(shù)量變化規(guī)律,進(jìn)而確定一個(gè)或幾個(gè)自變量的變化對(duì)因變量的影響程度。在現(xiàn)實(shí)生活中,一個(gè)被解釋變量往往受到多個(gè)因素影響,僅利用一元線性回歸模型已經(jīng)不能反映各變量之間的真實(shí)關(guān)系,應(yīng)借助多元線性回歸模型進(jìn)行量化分析二多元回歸分析是揭示塑料垃圾產(chǎn)生量的影響因素與塑料垃圾產(chǎn)生量之間的數(shù)量關(guān)系。[1]
多元線性回歸模型是描述因變量y與自變量和誤差項(xiàng)之間的相關(guān)關(guān)系,它的一般形式為:
其中,是模型的參數(shù),為誤差項(xiàng),反映了除與y線性關(guān)系外的隨機(jī)因素對(duì)y的影響,為了估計(jì)參數(shù)的需要,古典線性回歸模型總是假設(shè)服從均值為零、方差是常數(shù)、獨(dú)立的正態(tài)分布兩兩,即-。根據(jù)數(shù)據(jù)建立多元線性回歸模型之后,仍需進(jìn)行下列檢驗(yàn)。
(1)回歸方程的擬合優(yōu)度檢驗(yàn)
多重判定系數(shù)R2(R2=回歸平方和/總平方和=SSR/SST)是度量多元回歸方程擬合程度的統(tǒng)計(jì)量,R2越接近于1表示擬合程度越好。
(2)模型整體線性關(guān)系顯著性檢驗(yàn)
首先提出假設(shè):
計(jì)算統(tǒng)計(jì)量:
K為分子自由度且等于自變量個(gè)數(shù),n-k-1為分母自由度且為樣本的個(gè)數(shù)。在給定的顯著水平a之下,查F分布表得F值,若F>Fμ,則拒絕原假設(shè),認(rèn)為回歸方程整體顯著,F(xiàn)<Fμ,則不拒絕原假設(shè),回歸方程整體不顯著。
(3)模型參數(shù)顯著性檢驗(yàn)
模型參數(shù)顯著性檢驗(yàn)主要是判斷每一個(gè)變量對(duì)于回歸模型是否必要。同樣先提出假設(shè):
計(jì)算統(tǒng)計(jì)量:
在顯著水平α下,查t分布表tα/2的值,若t>tα/2,則拒絕原假設(shè),認(rèn)為回歸系數(shù)對(duì)方程的影響是顯著的,否則,說(shuō)明該參數(shù)顯著為零,該自變量對(duì)模型影響不重要。
三、模型的應(yīng)用
根據(jù)上圖,中國(guó)東南沿海地區(qū)塑料垃圾問(wèn)題較為明顯,結(jié)合對(duì)塑料垃圾產(chǎn)量影響因素進(jìn)行的分析以及數(shù)據(jù)的可獲得性和完整性、在參考其他文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,本文以較為典型的上海市為例,選取常住人口、一次性塑料的來(lái)源和用途、替代塑料的有效性、對(duì)居民生活的影響程度、政策對(duì)減少塑料的有效性五項(xiàng)指標(biāo)作為塑料垃圾產(chǎn)量的影響因素。
以一次性塑料垃圾產(chǎn)量為因變量(Y),人口(x1)、一次性塑料的來(lái)源和用途(x2)、替代塑料的有效性(x3)、對(duì)居民生活的影響程度(x4)、政策對(duì)減少塑料的有效性(x5)作為自變量。首先對(duì)上述指標(biāo)進(jìn)行量化。
其次對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化:通過(guò)min-max標(biāo)準(zhǔn)化(Min-maxnormalization),對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行線性變換,使結(jié)果落到[0,1]區(qū)間,轉(zhuǎn)換公式如下:
再其次,建立多元線性回歸模型:
最后利用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行多元線性回歸分析,得到回歸公式。
經(jīng)建模計(jì)算得出,在降低塑料垃圾產(chǎn)量的可行措施中,有效性最高的依次是加大國(guó)家對(duì)一次性塑料的限制水平,提高居民生活中一次性塑料的重復(fù)利用率和回收率。
在考慮地區(qū)因素時(shí),可以得出結(jié)論,對(duì)于政策執(zhí)行相對(duì)不到位、塑料替代投入少的國(guó)家和地區(qū),應(yīng)加大對(duì)居民的管控,限制一次性塑料制品的使用,提高塑料產(chǎn)品的重復(fù)使用率和回收率,這一定程度會(huì)加大對(duì)居民生活的影響程度,特別在雜項(xiàng)商品服務(wù)方面。對(duì)居民環(huán)保意識(shí)較強(qiáng)、塑料替代性大的國(guó)家和地區(qū),例如歐美等地,垃圾產(chǎn)量和環(huán)境已達(dá)到較好平衡,居民生活水平不會(huì)受到很大的影響。綜上,只要采取可行的措施,完全可以減少塑料垃圾以達(dá)到環(huán)境安全水平。
參考文獻(xiàn):
[1] 李蔓.聚乙烯塑料生產(chǎn)和廢聚乙烯塑料資源化技術(shù)生命周期評(píng)價(jià)[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2008.