王彪+林春蕾
摘 要:霧霾是一種對人體危害嚴重的自然天氣現(xiàn)象。為了科學(xué)有效治理,應(yīng)用非參數(shù)統(tǒng)計結(jié)合多元回歸的方法以及多元統(tǒng)計分析中的因子分析方法,對2014年黑龍江省的大范圍霧霾現(xiàn)象的主要影響因素進行相關(guān)實證分析研究,在兩種分析方法得到結(jié)果的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)者們曾經(jīng)對霧霾治理的經(jīng)驗,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;多元統(tǒng)計分析
中圖分類號:F39 文獻標(biāo)志碼:A 文章編號: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)生活帶來了很多負面影響,不同程度上影響日常學(xué)習(xí)和生活。而對于霧霾的認識,專家學(xué)者們眾說紛紜。孫亮[1]認為酸雨是由霧霾引起的,會減少農(nóng)作物產(chǎn)量。劉鴻志[2]認為霧霾會影響很多方面,如人的情緒、社會管理和政府公信力、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)計分析方法分析霧霾的影響因素,認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,對黑龍江省的12個地級市(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、七臺河市、鶴崗市、黑河市、綏化市)進行分析,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)均來自2014年的《黑龍江統(tǒng)計年鑒》。
二、黑龍江省霧霾天氣影響因素實證分析
(一)非參數(shù)檢驗
由于霧霾的測度變量——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)檢驗中的Spearman秩相關(guān)系數(shù)和Kendall-相關(guān)系數(shù)來實現(xiàn),這三個系數(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個城市的單月數(shù)據(jù),并不能以此認為這些數(shù)據(jù)都服從于正態(tài)分布。為了檢驗AQI與各潛在影響因素之間的相關(guān)性,采取非參數(shù)檢驗的方法;為了使結(jié)果更準確,采用Spearman秩相關(guān)系數(shù)和Kendall-相關(guān)系數(shù)同時做檢驗,與person相關(guān)系數(shù)進行對比,觀察顯著性情況,做出準確分析。其中相關(guān)性顯著的如表2所示。
對表2的結(jié)果進行分析,由于取0.05的置信度時,變量的顯著性明顯,所以下文以0.05置信度的結(jié)果進行分析。
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,說明經(jīng)濟的不斷增長,霧霾越來越嚴重,有悖于常識,但是黑龍江省發(fā)展經(jīng)濟的同時可能不重視環(huán)境治理,就導(dǎo)致霧霾情況越來越嚴重,這就不難解釋AQI指數(shù)和GDP呈正相關(guān)關(guān)系了。這僅是筆者個人的觀點。AQI指數(shù)和人口成正比,是因為人口越多,各種能源消耗就越多,對環(huán)境的污染越嚴重,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)排放的污染越嚴重,霧霾污染越嚴重,這樣的城市越需要治理。
從機動車排放污染方面看,與Y呈顯著正相關(guān)的是X7、X8,即機動車輛和單位面積機動車輛。機動車輛越多,排放的尾氣污染越多,環(huán)境污染越嚴重,霧霾越嚴重,這是個影響霧霾的重要因素,不容忽視。
從能源消耗排放方面看,三個因素與AQI指數(shù)都無顯著的相關(guān)關(guān)系,與實際不太相符,對霧霾的影響很大,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解釋變量的線性回歸模型,用于揭示被解釋變量與多個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:
對上述顯著的5個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為隨機誤差項。
根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù),利用SPSS進行回歸分析,結(jié)果如表 4所示。
回歸方程通過F檢驗,可認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檢驗的p值均大于顯著性水平,認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題。 再將數(shù)據(jù)輸入Eviews中,利用White檢驗判斷是否存在異方差性,檢驗結(jié)果如表5、表6所示。 由檢驗結(jié)果可以看出,White檢驗的輔助回歸模型F統(tǒng)計量值以及懷特統(tǒng)計量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),認為模型不存在異方差。接下來進行隨機解釋變量檢驗,將殘差與解釋變量之間計算相關(guān)系數(shù)如下:可見解釋變量與殘差之間的相關(guān)系數(shù)極小,認為模型不存在隨機解釋變量問題。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,霧霾越嚴重,即GDP每增加1.148億元,霧霾的空氣指數(shù)將會增加1。城市人口越多,霧霾越嚴重,即人口每增加0.2541萬人,霧霾的空氣指數(shù)將會增加1。單位面積機動車輛越大的城市,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)將會增加1。
三、緩解霧霾污染的政策建議
近幾年,霧霾天氣越來越頻繁地發(fā)生,尤其在秋冬季節(jié),黑龍江省乃至全國都特別嚴重,所以霧霾治理迫在眉睫,也應(yīng)該引起大家的重視。根據(jù)上述實證分析結(jié)果及結(jié)合黑龍江省的實際情況,提出以下幾點有針對性的建議。
(一)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),協(xié)調(diào)發(fā)展綠色經(jīng)濟
工業(yè)排放的廢水、廢氣、粉塵等導(dǎo)致了環(huán)境的嚴重污染,也對霧霾的產(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,要從根本上控制機動車輛的保有量,減少單位面積的機動車輛,控制在一個指標(biāo)上;另一方面,機動車應(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,是個以農(nóng)業(yè)為主的省份,在秋季,秸稈燃燒現(xiàn)象非常嚴重,農(nóng)民取暖使用煤炭,也很少養(yǎng)殖大型畜牧類牲畜,所以秸稈對于他們就沒有多大的用處,無處放置,大多都就地燃燒了。這種現(xiàn)象對環(huán)境污染極其嚴重,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:
[1] 孫亮.灰霾天氣成因危害及控制治理[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2012,(10):71-75.
[2] 劉鴻志.霧霾影響及近期治理措施分析[J].環(huán)境保護,2013,(15):30-32.
[3] 朱成章.我國防止霧霾污染的對策與建議[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:自然科學(xué)版,2015,(1):114-121.
[5] 薛薇.SPSS統(tǒng)計分析方法及應(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理及其對策研究[J].合作經(jīng)濟與科技,2015,(2):30-32.