![數(shù)學(xué)實驗論文._第1頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/31/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa0/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa01.gif)
![數(shù)學(xué)實驗論文._第2頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/31/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa0/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa02.gif)
![數(shù)學(xué)實驗論文._第3頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/31/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa0/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa03.gif)
![數(shù)學(xué)實驗論文._第4頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/31/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa0/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa04.gif)
![數(shù)學(xué)實驗論文._第5頁](http://file3.renrendoc.com/fileroot_temp3/2022-5/31/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa0/dc2d4860-0e41-4eb3-8ce6-78ecb1ffdfa05.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、城市空氣污染數(shù)據(jù)的真實性判別及分析研究1.摘要空氣質(zhì)量問題始終是政府、環(huán)境保護(hù)部門和全國人民關(guān)注的熱點問題。2016年的兩會上,全國政協(xié)常委、環(huán)境保護(hù)部副部長吳曉青表示,政府工作報告中提出的今后五年地級市及以上城市空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比率超過80的目標(biāo)必須完成。其中,優(yōu)良天數(shù)比率指的是:區(qū)域內(nèi)城鎮(zhèn)空氣質(zhì)量優(yōu)良以上的監(jiān)測天數(shù)占全年監(jiān)測總天數(shù)的比例。針對此,我們小組剛好找到了浙江舟山的相關(guān)數(shù)據(jù),AQI指數(shù)與影響空氣質(zhì)量的污染物(PM2.5、PM10、CO、NO2、SO2)并用matlab對此進(jìn)行分析。關(guān)鍵詞:多元線性回歸模型;散點圖;層次分析;殘差分析;相關(guān)性分析2.模型建立2.1問題分析針對按照常識
2、,空氣污染指數(shù)隨影響空氣質(zhì)量的污染物(PM2.5、PM10、CO、NO2、SO2)的上升而增大??諝赓|(zhì)量指數(shù)AQI為y,PM2.5的含量為x1,PM10的含量為x2,CO的含量為x3,NO2的含量為x4,SO2的含量為x5。利用matlab分別作出y對x1、 x2、x3、x4、x5的散點圖,如后圖所示, 所以假設(shè)y與x1、x2、x3、x4、x5的關(guān)系為線性關(guān)系。圖2-1- Error! Main Document Only.Y對x1的散點圖圖2-1- Error! Main Document Only.Y對x1的散點圖圖2-1 Error! Main Document Only.Y對x2的散點
3、圖Y對x2的散點圖2.2符號假設(shè)r:殘差向量rint:r的置信區(qū)間b:參數(shù)估計值bint:b的置信區(qū)間:復(fù)相關(guān)系數(shù)F:檢驗統(tǒng)計量P:F統(tǒng)計量對應(yīng)的概率:剩余平方和State:回歸模型的檢驗統(tǒng)計量:回歸系數(shù)向量 =(,)Y:空氣質(zhì)量指數(shù)向量X1:PM2.5的含量(直徑小于2.5um可吸入顆粒)X2:PM10的含量(直徑小于10um的可吸入顆粒)X3:CO的含量(CO為一氧化碳)X4:NO2的含量(NO2為二氧化氮)X5:SO2的含量(SO2為二氧化硫):隨機誤差p:相關(guān)系數(shù)矩陣2.3模型建立模型一的建立空氣質(zhì)量指數(shù)AQI為y與PM2.5的含量為x1,PM10的含量為x2,CO的含量為x3,NO2
4、的含量為x4,SO2的含量為x5之間的多元線性回歸模型為y=+x1+x2+x3+x4+x5+其中,是帶估計的回歸系數(shù),是隨機誤差。3.模型計算31 問題一的計算利用matlab命令:b,bint,r,rint,s=regress(y,X),rcoplot(r,rint)得到殘差分析表圖2-1- 3再由殘差置信區(qū)間得出異常數(shù)據(jù)第8、25、26、31、33、36、37、38、39、40、50、51、56、57、79、223、229、276組得到回歸模型的系數(shù)(置信區(qū)間95%)表3- 1回歸系數(shù)回歸系數(shù)估計值回歸系數(shù)置信區(qū)間16.043411.9930 20.09380.0819-0.0395 0.
5、20330.67500.5878 0.762213.94807.8771 20.0189-0.2308-0.3666 -0.0951-0.3412-0.5515 -0.1309R2= 0.8221 F= 439.0060 p< 0.0001 s2 = 171.8599有表中數(shù)據(jù)可知的置信區(qū)間包含零點,所以這個系數(shù)的解釋是不可靠的。再用matlab中的corrcoef命令直接得到相關(guān)系數(shù)矩陣1.0000 0.9310 0.7222 0.7294 0.7094 0.8542 0.9310 1.0000 0.6662 0.7714 0.7543 0.8948 0.7222 0.6662 1.0
6、000 0.5731 0.5147 0.6670 0.7294 0.7714 0.5731 1.0000 0.7183 0.6412 0.7094 0.7543 0.5147 0.7183 1.0000 0.6194 0.8542 0.8948 0.6670 0.6412 0.6194 1.0000又表中數(shù)據(jù)可知X1與X2關(guān)系顯著,所以X1多余,應(yīng)當(dāng)去掉。去掉X1后再用上述方法得到殘差分析表圖2-1- 4由殘差置信區(qū)間得出異常數(shù)據(jù)第8、25、26、31、33、36、37、38、39、40、50、51、56、57、79、223、229、276,321組得到回歸模型的系數(shù)(置信區(qū)間95%)表3-
7、2回歸系數(shù)回歸系數(shù)估計值回歸系數(shù)置信區(qū)間15.010511.2579 18.76310.72070.6658 0.775615.47219.8331 21.1111-0.2314-0.3672 -0.0955-0.3380-0.5484 -0.1276R2= 0.8214 F= 547.4489 p< 0.0001 s2 = 172.1328得到線性回歸方程y=15.0105+0.7207x2+15.4721x3-0.2314x4-0.3380x5數(shù)據(jù)真實性判定:表3- 3組數(shù)AQI指數(shù)PM2.5PM10CONO2SO2異常點(為0異常)3015531490.75174321555110
8、.544303475527540.711752106431570.791452296415200.548404156434750.9939104616434620.81882565431600.76192401156544631.32872438562741.0516331861071621.32614304668762940.9326820988599312582238950600.62311302768918280.6612303678959880.6831834991071411.3463114010242681.1235220137103771060.9557245110537560.
9、9328180416106771241.135425208108801471.123818501091381841.5756560561091592131.826959060109731151.316130408109681310.954225391101201571.7445290811152640.762140207111661041.243715431115861411.5359315711627510.9526150129116871201.43816470124931341.1721826125602170.9742200373126921400.993418458133981351
10、.3382733134781171.24381903813865901.183180641381021661.2782414331511141811.768340361542812792.2168300651611201831.436644321801602191.636433791861431841.19312604321951482311.99341373581252842.436618032 問題二的計算由表中數(shù)據(jù)觀測出有些組的數(shù)據(jù)與其它組的數(shù)據(jù)相差過大,視為不真實數(shù)據(jù),其中不真實數(shù)據(jù)有第8、25、26、31、33、36、37、38、39、40、50、51、56、57、79、223、22
11、9、276,321組數(shù)據(jù)嚴(yán)重性檢驗表3- 4組數(shù)AQI指數(shù)PM10CONO2SO2異常點(為0異常)殘差置信區(qū)間8111640.76214018.8768169.7542425651600.7619240-89.0618-40.0897261252170.9742200-69.5421-20.330831861621.3261430-62.6926-12.3918331341171.24381905.13386156.25462361542792.2168300-94.2584-46.5631373582842.4366180100.6592143.466838138901.18318024.
12、4333475.05522391101571.7445290-50.2250.48330340102681.123522010.7595961.61226501091841.5756560-55.7525-6.3049451105560.932818022.4651273.14018561092131.8269590-76.169-27.382557116510.952615035.4853785.75471791861841.193126010.8292461.0235322389600.62311307.16951758.2708322964200.548403.81654155.0298
13、427689280.66123021.9795372.7969732155110.544300.0227251.26964殘差置信區(qū)間到原點最小值0-2020-50>50嚴(yán)重程度輕微中等嚴(yán)重輕微嚴(yán)重的有第8、31、33、39、40、50、79、223、229、321組中等嚴(yán)重的有第25、26、36、38、51、56、57、276組強烈嚴(yán)重的有第37組3.3問題三的計算3.2.1數(shù)據(jù)不真實的類型和原因(1)各級發(fā)布數(shù)據(jù)存在差異,各自自成體系(2)實時空氣質(zhì)量指數(shù)評價滯后(3)城市空氣質(zhì)量無評價方法3.2.2為環(huán)境保護(hù)和政策制定提供的對策(1)國家、省、市三級業(yè)務(wù)平臺實現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)(2)用均值
14、法計算城市各污染物濃度(3)調(diào)整空氣實時報發(fā)布方式4 .模型推廣41問題四的計算相關(guān)性分析:舟山市月平均AQI指數(shù)與鋼材產(chǎn)量表3- 5時間AQI指數(shù)鋼材產(chǎn)量2013年12月164.48198.12013年11月111.93178.12014年12月100.24194.82014年11月74.61163.22014年10月68.52167.72014年9月60.9187.42014年8月60.07198.42014年7月68.81196.72014年6月66.37200.52014年5月94.23204.52014年4月76.932002014年3月82.5204.72014年2月89.2419
15、1.3用matlab中的corrcoef命令直接得到相關(guān)系數(shù)矩陣1.0000 0.13010.1301 1.0000一般認(rèn)為,兩個變量的相關(guān)系數(shù)超過0.85時才具有顯著的相關(guān)關(guān)系因為0.1301<0.85所以AQI與鋼材產(chǎn)量相關(guān)性不顯著所以舟山不能用空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)的變化來展示工業(yè)生產(chǎn)(例如鋼產(chǎn)量)等數(shù)據(jù)的實際情況參考文獻(xiàn)1 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn), 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn),GB 3095-20122 環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術(shù)規(guī)定(試行):中華人民共和國國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),HJ 633-20123資源節(jié)約與環(huán)保2013年,第十二期4方開泰:實用多元統(tǒng)計分析.上海:華東師范大學(xué)出版社,1989。
16、5高惠璇:應(yīng)用多元統(tǒng)計分析.背景:北京大學(xué)出版社,20056王學(xué)民:應(yīng)用多元分析(第二版).上海:上海財經(jīng)大學(xué)出版社,20047 Ghanem, D., & Zhang, J. (2014). Effortless perfection: Do Chinese cities manipulate air pollution data. Journal of Environmental Economics and Management, 68(2), 203-225.8王正林等.精通MATLAB科學(xué)計算(第二版).北京:機械工業(yè)出版社,20069董維國,深入淺出MATLAB7.x混合編程
17、.北京:機械工業(yè)出版設(shè),200610龔純,王正林.MATLAB語言常用算法程序集(第二版).北京:電子工業(yè)出版社,200811張志剛等.MATLAB與數(shù)學(xué)實驗(第二版)。北京:中國鐵道出版社,200312姜啟源等.數(shù)學(xué)模型(第四版)。北京:高等教育出版社,2011附錄舟山市的空氣質(zhì)量和氣候數(shù)據(jù)表3- 6組數(shù)AQI指數(shù)PM2.5PM10CONO2SO215421420.5110224420330.5214234828490.5921145132530.6415254824500.5624266258950.924447113981330.744111811152640.7621494924340
18、.62202103721340.62131114623470.56144124015280.5119713297230.43142143728590.7133615951001331.31433316132951741.15492617112571540.83027187035750.712727196851920.954630207653921.044820216741690.84369226344710.8388236744780.77236246130500.942872565431600.76192426125602170.97422027112611550.9542202873276
19、60.772520295929650.792822306046720.92411331861071621.326143321801602191.63643333134781171.24381934991071411.34631135119781071.274910361542812792.216830373581252842.4366183813865901.18318391101201571.7445294010242681.1235224172641121.084633427440780.92402343826611314731447222530.67258456150850.682116
20、466017300.612447333110.59141484017350.6274496961850.983119501091381841.5756565110537560.932818524427430.76237534626450.74206546468921.152223559050771.042412561091592131.8269595711627510.952615586047821.0443315984811311.31564160109731151.316130618558971.116730627659990.96623637647770.7652156413810216
21、61.278241651611201831.436644665026540.732710673918420.75305685835680.92497695227430.73023704418420.34107715529600.52010724022390.41154736140540.5297748051770.61101275378210.3363764215310.3975776344690.72277788561840.854012791861431841.193126808562860.942112811771361951.374342827033850.76191783532556
22、0.722012843811210.551158598701040.892213865020430.697387328260.64174883618370.75268893718320.71186907856731.0627991128961161.26178923517250.89183939067791.37245945230481.1372953712290.7933963510250.755197326160.84519829360.8771994424330.95741004328400.99441013617260.853210240253611251033315240.93821
23、044415260.92411054421361621064315250.95821073710190.961211083925301.33191093511151.18811106139481.35218111118881131.572833112108801041.4624221135936521.422141147151721.341971156544631.32871164313210.972211173522261.152861185337501.092021199268841.252281204211161.18911215326481.34961225315381.0463123
24、4010280.881121245121430.93731254313310.8762126438240.99421274811151.24711285325401.11195129116871201.438161304921360.982191313716290.642971324420390.431661336542760.5538151347140660.526131355931550.482281366242630.57318137103771060.9557241386041620.683041396436720.571761404711430.371431414617440.412
25、561424418370.431841433217310.513561446645650.862791455533430.721731463517240.652841473825330.852641489267901.0423111497352680.872471504631410.773051515235500.743261524018280.621731535521550.632571546931700.692481554412360.521021564212270.541631574627460.672671584524340.711721595131430.68195160602840
26、0.651121615635490.843151625834450.861651636528420.71731645726410.741741654620360.712451667049720.893381677953811.143171684217260.781411694518270.741011704728430.781521715726380.811421725536560.892751734931470.922421744516300.79102175418220.77721764624291.161751776042510.981371787144661.0325121795532
27、500.93281806141600.9431618161406513081826841800.951651835731630.942141845223510.791121855621520.781741865320430.851531879245861.0925131886638720.951421894823400.911121903113200.971121917248631.4528101927144571.2729101937145571.352781949657791.281981956736781.042981966227491.021631975417270.919719846
28、26400.8520101997848621.0522122006941610.8926102015228380.781962024413250.691032034312270.68832043317280.8304205118881151.442310206121901141.432311207111661041.243715208108801471.12381820988599312582106431570.791452114718330.791232126334491.061052136333430.941172147348681.072192154720360.851332164819
29、310.661452174116210.491172183818260.5942193517240.64732205235440.57692214221370.36732226140550.461652238950600.6231132247852560.512392255221400.431152264119240.43832274933330.751942285615190.46632296415200.54842304220170.571932315535250.5415212324111140.51622333823220.59132234429170.542119235516120.
30、521322365231380.6720102373416170.621682383615240.592032393319290.642572404329320.661642413721270.681122424628310.81722438562741.051632448249570.891032453511120.62622466242490.891032477039540.88104248419140.7332493921350.75722505840600.963372515235450.872962525235480.8625425339232811322544512180.9472
31、2554933380.922552562313160.72124257179150.6753258167140.68622592110190.71103260178130.72123261156110.794262167120.71842633410270.68432643512340.54422653717360.61822662812230.591132673414260.641332683313290.692042692710150.611342704012230.6289271187170.6122272205180.62222733317270.83732744020300.8718
32、32755931420.851132768918280.66123277196160.641342782511240.621252793614270.66832805931500.911452816214190.72532825722190.65642834912210.74642843214240.86113285509170.8932864218290.861732874324350.891632883515210.95183289318130.88193290357120.781162915924400.831042923718310.671432933519320.6510329458
33、36481.031442957644621.08832965629380.91032974829410.792242986243660.83242994820310.661033004414300.591143015531490.751743027539530.8715173033618300.661543048259840.921683058150640.791353064425330.58733074722340.54743085026390.59953094628360.621443104529410.62843115113240.531653124014280.561563134017
34、320.751943144413250.5374315428200.46543165014270.53743174723330.641093184617250.6653194910150.62733204711220.68134321555110.5443322376140.5523323219160.872053243518320.851753255920390.661253266332520.881553275025370.81763283911230.761453295631580.972483304418330.921343314312340.681343325122500.85166
35、3336933580.891363345613340.61943356717580.69853366928610.79973376020380.71053385313310.73953395115340.79133404915350.6453415419440.61353425620530.62443436025580.68873446226690.77181534583491070.962518346112791411.1537253475527540.71175348379230.571443493614320.621663503919360.641463517749800.942293524717330.66733535118440.651343544213280.631743553913290.611653565427570.712073576029570.731053584913400.651133594616440.731743604214330.71593613716350.732763625335511.464073634631451.032383644317360.691773654517420.6721536643183
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024-2025學(xué)年第12課從明朝建立到清軍人關(guān)-勤徑學(xué)升高中歷史必修上同步練測(統(tǒng)編版2019)
- 園林養(yǎng)護(hù)人員雇傭合同范文2025年
- 2025年伙伴合同終止協(xié)議
- 2025年企業(yè)辦公用品綜合供需合同
- 2025年官方物流配送協(xié)議書高清
- 2025年企業(yè)設(shè)備抵押擔(dān)保貸款合同
- 2025年糧食供需雙方合同策劃大綱
- 2025年智能交通項目提案報告模式
- 2025年企業(yè)維修保養(yǎng)年合作協(xié)議
- 2025年住宅轉(zhuǎn)讓合同保障模板
- YS/T 34.1-2011高純砷化學(xué)分析方法電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)測定高純砷中雜質(zhì)含量
- LY/T 2016-2012陸生野生動物廊道設(shè)計技術(shù)規(guī)程
- 松下panasonic-視覺說明書pv200培訓(xùn)
- 單縣煙草專賣局QC課題多維度降低行政處罰文書出錯率
- 毫針刺法(全)教學(xué)課件
- 金風(fēng)科技-風(fēng)電產(chǎn)業(yè)集團(tuán)-供應(yīng)商現(xiàn)場作業(yè)基礎(chǔ)安全考試附答案
- 人工智能機器人科學(xué)小報手抄報簡報
- 三年級下冊美術(shù)課件-第1課 燈彩輝映|浙美版 (共19張PPT)
- 硫酸銨廢水MVR蒸發(fā)結(jié)晶
- 原子物理學(xué)第五章-多電子原子:泡利原理
- 35kV輸電線路工程旋挖鉆孔專項施工方案
評論
0/150
提交評論