基于雷達(dá)圖的環(huán)境綜合指數(shù)

張昕羽

[摘要]環(huán)境污染狀況及保護(hù)已成為當(dāng)今社會關(guān)注的熱點，不同的環(huán)境變量反映了不同的環(huán)境狀況。在本文中我們希望能尋求一種科學(xué)的方法，來計算綜合環(huán)境綜合狀況的指標(biāo)值。在關(guān)于描述環(huán)境狀況的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中，空氣污染物排放（二氧化硫、二氧化氮）、水污染物排放、噪聲等級、森林覆蓋率、煙粉塵、可吸入顆粒物、濕地面積等變量都各自反映了環(huán)境狀況的一個側(cè)面，我們希望能通過一些科學(xué)地統(tǒng)計方法計算出能代表環(huán)境污染綜合狀況的新指標(biāo)。

[關(guān)鍵詞]環(huán)境綜合指數(shù)；雷達(dá)圖；面積模型 [中圖分類號]C93 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1005-6432（2014）8-0113-02

1 總體思路

通過對2003—2011年九年數(shù)據(jù)的整理，設(shè)定對于環(huán)境指標(biāo)具有影響因素的指標(biāo)具體為以下七個變量：“煙粉塵均量”、“濕地面積均量”、“森林覆蓋率均量”、“可吸入顆粒物”、“二氧化硫”、“二氧化氮”、“等效聲級均量”。依據(jù)這7個變量，對2003—2011年分別運用雷達(dá)圖計算其面積，將雷達(dá)圖的面積作為統(tǒng)計變量，把九年的雷達(dá)圖面積數(shù)據(jù)做成折線圖，觀察其趨勢，進(jìn)行指標(biāo)分析。

2 基本方法

雷達(dá)圖是根據(jù)n個變量做出正n+1邊圖形，其中這n個變量的量化數(shù)值大小應(yīng)該相近，其原因是：數(shù)值大小相近似，可以使各個變量到中心的距離具有可比性，可以丈量它們所圍成的面積。對于本文來說，七個變量為雷達(dá)圖的七個角，根據(jù)這七個角之間圍成的面積進(jìn)行計算。

計算公式為：

如若雷達(dá)圖中心到某一條邊的距離較其他邊的截距較短的話，則說明這一指標(biāo)在這一變量上存在缺陷，即這一變量對這一指標(biāo)的影響程度較小。

3 描述分析—雷達(dá)圖

北京地區(qū)七個變量中，“等效聲級均量”數(shù)值最大，“濕地面積均量”、“森林覆蓋率均量”、“可吸入顆粒物”、“二氧化硫”、“二氧化氮”數(shù)值相對較少，可以認(rèn)為：“等效聲級均量”對環(huán)境污染指數(shù)的影響程度最大。

通過圖8我們可以看出，2003—2011年九年中整體環(huán)境指標(biāo)2003—2004年呈下降趨勢，2004—2007年呈緩慢上升趨勢，2007—2008年呈急速增長階段，2008—2009年呈快速下降趨勢，2009—2011年呈現(xiàn)日趨平穩(wěn)的態(tài)勢。在這之中，上海2003—2005年的波動最為劇烈，2005年后呈現(xiàn)平穩(wěn)態(tài)勢。相對而言，北京地區(qū)自2003年起一直呈現(xiàn)相對平緩的趨勢。以上分析表明，全國剩余大部分城市的環(huán)境狀況，在2004年達(dá)到最差的情況，從2005年起呈現(xiàn)轉(zhuǎn)好的發(fā)展趨勢，2008年達(dá)到最好的環(huán)境水平，北京的環(huán)境水平一直呈較為良好的狀態(tài)。再進(jìn)一步分析，由于2008年第29屆夏季奧運會在北京召開，為了迎接中外來客，全國范圍內(nèi)加強(qiáng)了對于環(huán)境的治理工作，因此2008年的環(huán)境狀況為近九年來最好的水平。

5 結(jié) 論

在對環(huán)境質(zhì)量的綜合評價中，人們已經(jīng)開始使用環(huán)境綜合指數(shù)這一概念來表征環(huán)境的整體狀況。綜合指數(shù)可以簡潔、直觀地表示區(qū)域環(huán)境的整體水平，便于同類評價對象之間作質(zhì)量優(yōu)劣比較，還能對同一區(qū)域不同時間的整體質(zhì)量變化作比較。而本文應(yīng)用的雷達(dá)圖模型的思想都是基于這點出發(fā)的。環(huán)境綜合指數(shù)可以很清晰地表明數(shù)據(jù)的變化，從而進(jìn)行預(yù)防與整改。基于雷達(dá)圖面積模型的綜合指數(shù)就具有這樣良好的特性。選取雷達(dá)圖面積作為特征值在實際意義上實現(xiàn)了對多維變量的有效處理。進(jìn)一步更好地對環(huán)境質(zhì)量評價。而本次模型的缺點是模型雖然考慮到了很多因素，但為了簡化模型，理想化了許多影響因素，具有一定的局限性，需要進(jìn)一步完善。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜敏.基于主成分分析法的環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)研究[J].成都：四川大學(xué)，2006.

[2]孫玉亮，梁明.基于SPSS時間序列模型的煤礦百萬噸死亡率的預(yù)測[J].煤炭技術(shù)，2011（8）.

[3]李德毅.云模型與粒計算[M].北京：科學(xué)出版社，2012.

[4]胡湘紅.基于組合模型的一種新的城市空氣質(zhì)量評價方法[EB/OL].http：//www.madio.net/portal.php？mod=view&aid=132.