張雨萌
摘要:根據(jù)安徽省工業(yè)的廢水排放總量、二氧化硫排放量、煙塵排放量、固體廢物利用率以及煙塵去除量5個指標數(shù)據(jù),運用因子分析和聚類分析,評價安徽省16個地級市的環(huán)境保護,并將城市分成4個不同類別,第1類別包括淮南、銅陵和蕪湖,第2類別包括合肥和馬鞍山,第3類別包括宿州、六安和黃山,第4類別包括池州、宣城、安慶,還有滁州、淮北、蚌埠、亳州和阜陽,然后對各類別城市污染程度和控制進行分析。最后,分別為每類別城市的環(huán)境保護提出應對措施和建議。
關鍵詞:安徽省;環(huán)境保護評價;因子分析;聚類分析
中圖分類號:F2文獻標識碼:Adoi:10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.05.008
安徽省“十三五”規(guī)劃明確表示,全省到2020年,污染物的排放強度和排放總量要持續(xù)降低,有效控制住環(huán)境風險,進一步完善環(huán)境治理體系。各市經(jīng)濟發(fā)展、污染排放和污染控制等諸多方面均存在差異,要因地制宜制定相應的措施。選取2016年安徽省16市的相關數(shù)據(jù),用因子分析和聚類分析法了解各市環(huán)保方面的問題,提出相應建議。
1理論分析和數(shù)據(jù)準備
1.1因子分析
因子分析是將一些非常復雜的變量重組為幾個新的無關復合因子的過程。公因子就是每一組變量所代表的一個基本結構。計算指標提取公因子然后建立分析模型,計算因子得分、綜合得分,進行分析、評價和排名。
1.2聚類分析
聚類分析是將多個指標的樣本進行分類,確定各個指標之間的相關性,然后將這些指標整理成大小類群。采用聚類分析中一種常用的層次聚類分析法,將一定數(shù)量的指標各自先看成一類,根據(jù)各指標的平方歐氏距離,合并最近的各類指標,直到所有的指標合并為一類。
1.3數(shù)據(jù)準備
選取各地級市工業(yè)的廢水、二氧化硫和煙塵排放量,工業(yè)的固體廢物利用率、煙塵去除量5個指標,記x1、x2、x3、x4、x5,數(shù)據(jù)均來源《中國城市統(tǒng)計年鑒2016》。
在分析前必須對數(shù)據(jù)進行處理。一是正向化,對環(huán)境保護來說x1、x2、x3指標越小越好,而x4、x5指標越大越好,因此必須同趨勢化。二是無量綱化,為了去除各個指標不同的量綱和單位帶來的不可通度性,將各指標作無量綱化處理。
2結果與分析
2.1因子分析
2.1.1適宜性檢驗
在SPSS中,經(jīng)KMO檢驗和Bartletts球形檢驗測定檢驗偏相關性,以確定樣品是否適合于因子分析。結果顯示,數(shù)據(jù)KMO檢驗為0.779大于0.600,Bartletts球形檢驗卡方值為0.001小于0.050,做因子分析適合。
2.1.2累積方差貢獻
主成分法獲取初始因子,因子旋轉后累計貢獻率大于等于85%、特征值大于1的提取主成分,最后提取兩個主因子,解釋了總變異的76.847%,基本全面地體現(xiàn)了所有信息。
2.1.5因子分析結果
根據(jù)F1、F2和F,把處理后的數(shù)據(jù)代入上式,得到各類得分,進行排序后如表1。根據(jù)F1的分數(shù)和排名,污染強度排名與GDP相當,最為嚴重的是淮南、馬鞍山、合肥和蕪湖,其次是銅陵、淮北、滁州和宿州,安慶、宣城、阜陽、六安、蚌埠、池州、亳州和黃山相對污染強度較小。根據(jù)F2的分數(shù)和排名,污染控制情況相對較好的是阜陽、亳州、蚌埠、安慶和滁州,其次是合肥、池州、宣城、淮北和銅陵,還有馬鞍山、蕪湖、淮南、六安、黃山和宿州。根據(jù)F的分數(shù)和排名,池州以及亳阜蚌地區(qū)、環(huán)境保護狀況相對較好,然后是黃山、安慶、宣城、六安和滁州,其次為淮北、銅陵、宿州、合肥、蕪湖、馬鞍山和淮南。
2.2聚類分析
標準化數(shù)據(jù)的聚類分析。先后針對污染的強度、控制以及綜合的情況進行3次聚類,有助于剖析各市狀況。
2.2.1污染強度聚類分析
根據(jù)x1、x2、x3 3個指標對16個市污染強度進行聚類,可以將16市分為3個類別。
第1類:包括淮南,結合表1,污染強度排第1位,定義為強污染類。
第2類:包括馬鞍山、合肥,定義為中污染類。
第3類:包括淮北、蕪湖、滁州、宿州、銅陵、黃山、宣城、安慶、池州、六安、蚌埠、亳州以及阜陽,為低污染類。
2.2.2污染控制聚類分析
根據(jù)x4、x5指標對16個市污染控制情況進行聚類,可以將16個市分為3大類別。
第1類:包括蚌埠、亳州、池州、阜陽、安慶、滁州、淮北、宣城以及合肥,結合表1,污染控制情況較好。
第2類:包括蕪湖、淮南、馬鞍山、銅陵,這4個市污染控制情況一般。
第3類:包括黃山、六安、宿州,這3個市污染控制情況較差。
2.2.3綜合情況聚類分析
根據(jù)5個指標對16個市進行聚類,按照綜合情況,分為4類。
第1類:淮南、銅陵、蕪湖,根究之前結果可以看出,這3個市的污染強度較大,污染控制一般。
第2類:馬鞍山、合肥,污染強度較大,污染控制也較好。
第3類:宿州、六安、黃山,污染強度較小,但控制情況較差。
第4類:池州、宣城、滁州、安慶和皖北4市淮北、蚌埠、亳州和阜陽,污染強度較小,控制情況也較好。
3建議
依據(jù)分析結果,從污染治理和經(jīng)濟發(fā)展方面分別對各類城市提出建議:
(1)淮南、銅陵和蕪湖在環(huán)境保護方面的情況并不太樂觀,應該在減少污染物排放和加強環(huán)境治理方面多下功夫,在環(huán)境方面加大投資和建設力度,著力改善生態(tài)環(huán)境。
(2)馬鞍山和合肥污染排放強度大,污染控制做得也較好。重點要降低污染強度,加快轉變發(fā)展方式,重視污染低、消耗低的現(xiàn)代服務業(yè)和高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展,降低污染物排放量。
(3)宿州、六安和黃山污染強度較小,但控制情況也較差,社會經(jīng)濟不斷發(fā)展、污染物排放量增加,如果不及時管理,將會影響環(huán)境質(zhì)量和發(fā)展水平,應該加大力度保護環(huán)境,為經(jīng)濟發(fā)展做準備。
(4)池州、宣城、滁州、安慶,還有皖北的亳蚌阜及淮北地區(qū)。污染的強度較小,控制情況也較好,發(fā)展壓力相對來說較小,但也應注重高新技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展,同時也不能減少污染治理力度。
參考文獻
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