龔文榮 朱專為 何錦華
摘要:用SPSS對福建省長汀縣氣象數據作因子分析,利用主成分分析法將氣
象數據綜合為單個主成分,計算得分且用聚類分析將各年份氣象狀況聚類成三類,發現了存在的現有弊端及問題,制定了優化方案所需考慮的因素和指標
,并提出了可行性的建議。
關鍵詞:SPSS;氣象因子;因子分析;聚類分析
中圖分類號:F3261
文獻標識碼:A文章編號:16749944(2014)08010303
[FL(2K2]
1引言
近年來,隨著我國經濟社會的迅猛發展,水資源和耕地面積持續下降,同時,由于工業化和城鎮化進程加快,全球氣候不斷惡化,導致價格上漲,糧食生產能力形勢不容樂觀。本文在調研福建省長汀縣基礎上,利用相應分析方法,綜合數據研究氣象因子衡量長汀縣的糧食生產能力。
2研究方法
21曲線擬合原理
指推求一個解析函數y=f(x)使其通過或近似通過有限序列的資料點(xi,yi),通常用多項式函數通過最小二乘法求得此擬合函數。選擇適當的曲線類型來擬合觀測數據,并用擬合的曲線方程分析兩變量間的關系。
22SPSS因子分析原理
運用降維的方法進行處理,利用因子分析來減少影響長汀縣糧食產量的氣象因素的個數,由這些變量的現實意義來衡量長汀縣的糧食生產能力。
主成分分析,通過坐標變換的方式尋找方差最大的方向。即使向量X的線性組合a′X的方差最大的方向a,而Var(a′X)= a′Co(X)a,由于Co(X)未知;于是用X的樣本相關陣R來近似。要尋找向量使得a′Ra最大。即得到X的線性組合如下所表示:
y1=a11x1+a12x2+…+a1ρxρ
y2=a21x1+a22x2+…+a2ρxρ
……
yρ=aρ1x1+aρ2x2+…+aρρxρ-
則對y1,y2,…,yρ的貢獻率進行分析,即得到最主要的幾個成分,這就是降維后的主成分。
3模型分析與討論
本文基于長汀縣調研,截取2002~2010年氣象部分數據分析如表1。
31氣象因子的降維綜合分析
利用主成分分析的降維方法,對樣本相關陣的內部結構的研究,找出影響的綜合指標,使綜合指標為原來變量的線性組合。主成分分析降維后,對得出的成分分析其現實意義并對其命名。用1,2,3,…,12代表平均氣溫,極端最高,最低氣溫,…,無霜期。
通過SPSS對長汀縣歷年氣象因子進行因子分析,其中統計檢驗如表2。endprint