我國農業發展主要指標數據挖掘與分析

郭文茜+丁躍潮

摘 要：本文選取我國1985年以來農業相關特征指標，進行數據挖掘和分析。通過觀察丁氏圖，詳細描述指標的變化規律。根據Q型聚類譜系圖，劃分農業發展階段。通過對對應分析因子平面圖的分析，找出農業發展影響因素。綜合得出若干分析結論和啟示。

關鍵詞：時間序列；丁氏圖；聚類分析；對應分析

中圖分類號：S-01 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170932133

中國是農業大國也是人口大國，農業是國民經濟發展的基礎，基礎不牢，地動山搖。解決好13億人的吃飯問題，才有精力發展其他產業，才能保證社會的穩定。我國自改革開放以來，農業發展波動起伏，總結這一時期變化規律和特點，對于分析農業發展趨勢和應對可能出現的問題具有重要意義。本文選取1985—2015年的數據，通過分析資料找出具有代表性的統計特征。

1 原始數據

參考《中國統計年鑒（2016）》[1]，選取農業相關數據整理成時間序列的多元數據表。其中農業產值、糧食產量、居民消費直接反映農業發展的效果，播種面積、機械動力、水庫容量、灌溉面積、除澇面積屬于“助農”指標，受災面積屬于“坑農”指標。

2 直觀圖展示

從原始數據表進行分析，雖然數據準確，但很難一眼看出統計指標的發展規律。丁氏圖是在每個格子內用橢圓圖形表示數據的相對大小，數據經過正規化，每一欄的指標最小為直線，最大為橢圓滿格。相對于表1，由于各指標單位不同，選用縱向丁氏圖。縱向丁氏圖是對于同列數據進行比較，不同列之間則沒有關系。丁氏圖可以直觀反映數據的變化，特別是對于多元時間序列。 當然它也存在一定的缺陷，比如同一欄目橢圓的面積只能粗略反映大小，沒有嚴格的倍數關系，這是因為數據經過正規化處理，原始數據的絕對關系已經改變，所以對于關鍵數據可以配合其他的圖示方法（圖1）使用。

由圖1可以看出，11項指標中：農業總產值和農村居民消費水平發展速度同步，說明農村居民生活質量和農業產值息息相關，我國農業產值持續平穩發展，農村居民生活水平也在不斷提高；就業人員呈梭形，早期農業發展，所需勞動力增多，一段時間后，就業人員開始減少，我國計劃生育政策的實施導致人口向老齡化緩慢發展，青壯年勞動力人口比例呈下降趨勢，且隨著第二、第三產業發展，農村勞動力大多選擇外出務工，工業和科技的發展也提高了農業生產效率，使得農耕需要人數下降；糧食產量和播種面積在1985—1999年呈緩慢增長趨勢，1999—2003年回落，2003—2015年繼續持續增長。出現這種情況的原因是1999—2003年間農民種糧的積極性不高，全國糧播面積下降，且糧食產量低，2005—2013年加強農村惠民政策的實施，農業現代化推進，糧食產量和播種面積出現持續回升；機械總動力、化肥用量、水庫容量、除澇面積基本都呈金字塔狀增加，表示逐年的遞增，從漏斗的上下變化速度來看，化肥的使用和除澇在農業生產早期就被重視，而機械總動力和水庫蓄水量則相對發展較晚；灌溉面積基本跟隨播種面積變化，但灌溉面積還與氣候變化有相當大的直接關系，例如1999年全國出現大面積干旱，波及到20多個省份[2]，因而灌溉面積較其他氣候正常年份有大幅度提高；受災面積為冰雹、大風暴、洪澇災害、持續干旱、臺風、暴雪等自然現象造成農業損失的覆蓋面積[3]，各年份之間并無明顯規律，但隨著社會發展，對于災害的應對有了更詳盡全面的經驗和方案，可以看到近幾年受災面積有了大幅度減少。

3 農業發展階段劃分

31a的發展，可以通過Q型聚類譜系圖分析探討各年份間農業特征的相似性，譜系圖見圖2。

通過觀察發現，譜系圖中的年份除1999年外基本按照順序排列。Q型聚類譜系圖是把特征相近的樣本聚為一類，通過對縱向丁氏圖的觀察，就業人員、糧食產量、播種面積和受災面積隨著年份的變化有波動，原以為不會按照時間順序排列，現在仍基本按原來的順序，表明一個重要特征，即我國農業的發展每個時期（相鄰年份）有其相應的特點，特點是漸進變化的。31年來最大界線在2011年和2010年之間，將1985年以來的農業發展分為2個大的時期。1985—2010年為第一時期，2011—2015為第二時期，并將第一時期劃分為第一階段（1985—1994年）和第二階段（1995—2010年）。1999年因氣候異常導致灌溉面積數據異常，仍歸入第一時期第二階段。

第一時期第一階段的特點是：農業總產值和農村居民消費水平低，就業人員較少；糧食產量和播種面積較低且隨時間波動增長；機械總動力、化肥用量、水庫容量、灌溉面積、除澇面積等農業生產指標總體水平較低；受災面積大。主要原因是，改革開放后隨著家庭聯產承包責任制和農村多種經營的開展，農業生產開始回春，1984年農業大豐收后，農業基本建設投資削減，糧食收購價格下降，生產資料成本卻大幅上漲，挫傷農民生產積極性，發展緩慢。可以稱這一時期為“緩慢發展期”。

第一時期第二階段特點是：農業總產值和農村居民消費水平持續上升，就業人員人數維持在較高水平；糧食產量和播種面積呈開口向上的拋物線狀發展；化肥用量、除澇面積增速明顯、其它農業生產指標也在持續平穩增長；受災面積依舊很大。1993年是中國農業社會化服務體系建設政策的多發年，極大促進了農業產業化經營的發展。受此影響該階段前期發展明顯，糧食連年豐收，國家財政收購余糧和貯存糧食的財政支出越來越大。2000年調整農業結構，實際上是減少對糧食生產的支持，農民積極性大幅下降，糧食生產形勢嚴峻。為了扭轉下滑趨勢，2004年起國家大力支持糧食生產，再次激發農民積極性，穩定了農業發展。可以稱這一時期為“波動發展期”。

2010—2015年“十二五”計劃提出：堅持走中國特色農業現代化道路，把保障國家糧食安全作為首要目標，加快轉變農業發展方式，提高農業綜合生產力，抗風險能力和市場競爭能力。增強糧食安全保障能力，推進農業結構戰略性調整，加快農業科技創新，健全農業社會化服務體系，拓寬農民增收渠道[4]。這為農業發展起到了巨大推動作用。endprint

第二時期特點是：農業總產值和農村居民消費水平穩步上升，就業人員減少，這與民工外出打工有關；糧食產量和播種面積大幅度且穩定提高；機械總動力和水庫容量發展速度明顯加快，化肥用量、灌溉用量、除澇面積等農業生產指標總體上升；受災面積大幅度降低。農業保障政策極大促進了農民種糧的積極性，工業化水平的發展提高了農業生產的效率，勞動力需求減少，風險控制和應對措施的加強使得受災面積大幅度下降，我國農業生產有了較大的飛躍。可以稱這一時期為“快速發展期”。

4 對應分析

對應分析是一種多變量統計技術，它在概念上類似于主成分分析，提供一種以二維圖形形式顯示或匯總一套數據的方法。對應分析的基本思想是將一個二維表的行和列中各元素的比例結構以點的形式在較低維的空間中表示出來，它是一種視覺化的數據分析方法，能夠將幾組看不出任何聯系的數據，通過視覺上可以接受的定位圖展現出來[5]。

根據對應分析因子平面圖可看出，年份在F1因子上從左到右有規律地順序排列，顯示出指標隨年份的漸變規律。農業發展的前期主要是靠天吃飯，受災面積和播種面積是主要影響因素，隨著時間的發展，除澇面積、灌溉面積、水庫容量、和化肥用量的影響開始增大，發展至近幾年，機械動力成為農業生產的最主要因素，居民消費量大增。這說明我國農業進步飛快，機械化水平明顯提高，生產效率大幅度提升，農民生活也極大地得到改善。

5 結論

從我國農業特征的11項指標直觀圖可以看出，除就業人員先增加后減少、受災面積無明顯規律外，其余指標雖然不是嚴格的隨年份逐漸增加，但也在一定時期的波動后，趨向持續穩定發展。2010年底為一個重要界線，把我國農業分為2個時期，前期有起伏波動，第一階段稱為“緩慢發展期”，第二階段稱“波動發展期”，后期呈持續增長狀態，稱“快速發展期”。相鄰年份發展情況類似，迄今為止我國農業發展還沒有出現周期性變化。通過研究發現，要想我國農業能夠更好更快的平穩持續發展，政府的惠農政策是至關重要的，農民的生產積極性是農業發展的原動力，要讓農民嘗到甜才能夠有干勁；農業的配套措施應該齊全，水利設施、農業機械等基礎設施建設應該完善，并加強對于災害的應對和風險控制；科學技術的發展也影響著農業的發展，使農業生產效率極大提高。我國是一個人口大國，農業乃立國之本，只有保證農業的平穩持續發展，才能盡快迎來全面小康社會。

參考文獻

[1]國家統計局.中國統計年鑒（2016）[EB/OL].[2017.04.28].http：//data.stats.gov.cn/easyquery.htm？cn=C01.

[2] 21CN焦點周刊.世紀末大旱—1999—2000年[EB/OL].[2017.04.28].http：//www.21cn.com/weekly/jdts/2009/02/10/5849078.shtml.

[3]匿名.受災面積與成災面積的關系[EB/OL].[2017.04.28].http：//www.360doc.com/content/10/1025/19/2874840_63953100.shtml.

[4]匿名.國民經濟和社會發展第十二個五年規劃綱要（草案）[EB/OL].[2017.04.28].http：//www.gov.cn/2011lh/content_1825838_3.htm.

[5]丁躍潮.投放網上七個信息分析與預測方法實用程序[EB/OL].[2017.04.28].http：//210.34.136.253：8488/contribute.asp.endprint