烟台市的低碳生活统计分析统计学专业毕业设计毕业论文.doc

学学 士士 学学 位位 论论 文文 烟台市的低碳生活统计分析 姓 名 院 系数学与信息学院 专 业统计学 年 级2007 级统计 1 班 学 号 指导教师刘全辉 2011 年 5 月 18 日 独 创 声 明 本人郑重声明：所呈交的毕业论文，是本人在指导老师的指导下，独 立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议尽我所知，除 文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或 撰写过的作品成果对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中 以明确方式标明 此声明的法律后果由本人承担 作者签名: 二一一年 五月 十八日 毕业论文使用授权声明 本人完全了解鲁东大学关于收集、保存、使用毕业论文的规定 本人愿意按照学校要求提交论文的印刷本和电子版，同意学校保存论 文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存论文；同 意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布 论文的部分或全部内容，允许他人依法合理使用 （保密论文在解密后遵守此规定） 论文作者（签名）： 二一一年 五月 十八日 I 目目 录录 1.1. 引言引言1 1 2.2. 数据的预处理数据的预处理1 1 2.1 抽样调查 1 2.2 数据的转换处理 1 2.3 数据的分类汇总 2 2.4 数据分组 2 2.5 数据拆分 2 3.3. 数据分析数据分析2 2 3.1 频数分析 2 3.2 方差分析 5 3.2.1 单因素方差分析.5 3.2.2 多因素方差分析.6 3.3 非参数性检验 7 3.3.1 两独立样本的非参数检验.7 3.3.2 多独立样本的非参数检验.7 4.4. “低碳低碳”生生活分析结论活分析结论8 8 4.1 实现“低碳”生活的障碍 8 4.2 “低碳”生活的实施建议与意义 9 参考文献参考文献9 9 附录附录9 9 致致 谢谢1010 鲁东大学学士学位论文 1 烟台市的低碳生活统计分析烟台市的低碳生活统计分析 # （数学与信息学院 统计学 2007 级统计 1 班 #） 摘要摘要: : 针对城市中的低碳生活在市民中的认识和了解, 通过调查问卷对城市市民进行了抽样调查, 并对统计数据进行基本统计分析、方差分析、非参数检验等, 分析低碳意识在市民生活中的存在情况 以及市民对低碳的认识. 实验统计分析结果表明, 绝大多数市民具有低碳意识并在生活中注意实现 低碳. 关键词关键词: : 方差分析; 非参数检验; 低碳; 城市 The low-carbon life statistical analysis of Yantai # (# Class 1 Grade 2007 Statistics School of Mathematics Non-parameter test; Low-carbon; The city 1. 引言 近些年以来, 由于二氧化碳的排放量导致全球升温, “温室效应”已经是一个家 喻户晓的词语. 为了解决温室效应全球召开了多次会议, 签订多份文件, 其中如京 都议定书, 用以要求降低二氧化碳的排放量. “低碳生活”不仅是要降低二氧化碳 的排放量, 同时还需要节约能源, 并且努力开发新能源. “低碳生活”也可以认为是 生活中所消耗的能量尽量减少即低能量、低消耗、低开支的生活.1 2011 年的全国两会提出共建低碳中国，中国科学院的牛文元委员更是对“低碳生 活”提出了宝贵的建议和意见. 山东大学威海分校2关于威海市区“低碳生活”普及 状况及存在问题进行的调查研究, 通过问卷获取数据, 运用统计软件进行描述统计、 假设检验等统计分析, 考察威海市民“低碳生活”的情况以及他们对“低碳生活”的 看法. 鲁东大学学士学位论文 2 2. 数据的预处理 2.1 抽样调查 由于对烟台市中的“低碳生活”的调查需要的工作量很大, 于是采取了抽样调查. 对烟台市各年龄段的男女进行分层抽样, 由于各年龄段的抽样人数不同, 故而是不同 抽样分数的分层随机抽样. 2.2 数据的转换处理 将得到的调查问卷进行整理, 设置各选项的代表数字,如将性别男设置代表数字为 1,性别女设置代表数字为 2, 将其录入为统计数据. 并对统计数据进行检验缺失值, 以来保证分析结果的正确性和完整性. 2.3 数据的分类汇总 数据的分类汇总是数据按照某个变量进行分类, 对某个变量进行汇总并指定对汇 总后的变量进行计算统计量, 通过对数据的分类汇总从而对数据进行基本统计分析.3 如以各年龄段为指定变量进行分类, 对年龄段为 20 岁以下的进行汇总. 2.4 数据分组 由于数据是在各年龄段的男女中进行分层抽样的方法得到的, 因此对数据可以按 照性别或年龄段进行分组. 在数据分组的基础上进行数据的基本统计分析, 例如: 频 率分析, 能够更好的概括和体现数据的分布特征. 以不同的年龄段作为分组的组距, 这样就可以对数据按照不同的年龄段进行分组. 2.5 数据拆分 数据拆分不仅是按照指定变量对数据进行排序, 更是根据指定变量对数据进行分 组, 有利于数据进行分组统计分析.4 由于数据是在各年龄段的男女中进行分层抽样 鲁东大学学士学位论文 3 的方法得到的, 因此可以对数据按照各年龄段进行拆分, 也可以对数据按照性别男女 进行拆分. 3. 数据分析 由于数据是在各年龄段的男女中进行分层抽样的方法得到的, 因此要对数据进行 分析才能得到有效的信息. 于是对数据进行基本统计分析、方差分析、非参数检验, 如频数分析、单因素方差分析、两独立样本的非参数检验等. 3.1 频数分析 在统计工作中, 最先考察的是计数, 即频数. 频数可以直接的体现数据在样本观 测值上的分布情况, 进而可以体现出变量在总体上的分布特征. 通过频数分析能够直 接体现数据的分布特征, 了解变量的取值变化.5 现今社会正在提倡“低碳”社会, 而有多少人知道“低碳”这一词语的意思呢? 这就需要对知道“低碳”这词的意思进行频率分析, 如表 1 所示. 表1 知道“低碳”这词的意思吗 知道知道” 低碳低碳” 这词的意思吗这词的意思吗 FrequencyPercentValid Percent Cumulative Percent 从没听说过 听说过, 但具体不了解 7878.878.885.9 十分清楚 1414.114.1100.0 Valid Total99100.0100.0 分析表 1 可以得到: 92.9%的市民听说过“低碳”这一词语, 但是只有 14.1%的市 民十分清楚“低碳”这一词语的意思. 因此, 对于“低碳”生活意识在市民中的推广, 除了要注重宣传“低碳”生活, 更要有一个良好的具体指导, 使得市民在了解“低碳” 生活的同时也要了解具体的“低碳”生活究竟是什么样的, 究竟“低碳”是指哪方面. 于是对“低碳”关于哪方面进行了频率分析, 如图 1 所示. 鲁东大学学士学位论文 4 认为低碳是哪方面 26% 67% 7% 1 2 3 图 1 认为“低碳”是关于哪个方面 分析图 1 可以得到: 有 67%的市民认为“低碳”是关于节约能源消耗这一方面, 26%的 市民认为“低碳”是关于降低二氧化碳排放这一方面, 余下 7%的市民认为“低碳”是 关于发展新能源这一方面. 其实“低碳”生活不仅要降低二氧化碳的排放量, 同时还需要节约能源, 并且努 力开发新能源. 这就要求生活中所消耗的能量尽量减少, 即低能量、低消耗、低开支 的生活. 在了解“低碳”是关于哪个方面、 “低碳”生活是什么之后, 就要求知道市民在日 常生活中是否会积极响应“低碳”生活呢? 如表 2 所示. 表2 会积极响应“低碳”生活吗 了解低碳生活理念后了解低碳生活理念后, , 会积极响应低碳生活吗会积极响应低碳生活吗 FrequencyPercentValid Percent Cumulative Percent 无所谓, 只要不影响自己的 生活 3535.435.435.4 会, 还会带动身边的人一起 6464.664.6100.0 Valid Total99100.0100.0 分析表 2 可以得到: 35.4%的市民认为只要不影响自己的生活就是可以接受、响应 “低碳”生活; 64.6%的市民表示在了解“低碳”生活的理念之后, 不仅会积极响应 “低碳”生活, 而且还会带动身边的人一起响应“低碳”生活; 没有市民会不响应 “低碳”生活, 也没有市民在了解“低碳”生活的理念之后会不想改变现在的生活方 式的. 那么在生活中具体的“低碳”行为, 市民又能做到哪些呢? 如图 2 所示. 鲁东大学学士学位论文 5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 123 系列1 系列2 系列3 系列4 系列5 系列6 图 2 生活中的具体“低碳”行为 分析图 2 可以得到: 对于手帕的使用, 大多数市民认为用手帕很麻烦还是纸巾更 方便, 但是纸巾的大量使用会对纸浆、树木大量需求, 对纸浆的需求会照成水污染加 剧, 而对树木的需求会使得大量树木被砍伐、水土流失严重、 “温室效应”加剧, 因此 提倡市民多用手帕, 少用纸巾; 可以看出绝大多数的市民很少使用一次性筷子, 这会 是一个很好的开始; 但是对肉制品的需求比较大, 肉制品的大量食用会增加二氧化碳 的排放量; 普遍市民都会选择使用正反两面的纸张, 电脑、电视等一系列的电器一旦 不用的时候几乎所有市民都会拔掉插头的; 同时在购买电器时绝大多数的市民会注意 电器的节能指标. 由于“低碳”生活不仅要降低二氧化碳的排放量, 同时还需要节约能源. 这就要 求生活中要节约用电、避免使用一次性筷子、少用或合理使用纸巾、纸张等. 而不同 年龄段的市民又能为“低碳”做的有哪些呢? 如表 3 所示. 表 3 不同年龄段的市民能为“低碳”做的 $ $能为低碳做的能为低碳做的*NO.2*NO.2 CrosstabulationCrosstabulation 年龄段 20岁以下20-29岁30-39岁40-49岁50岁以上 Total Count1032168470 拒绝使用塑料袋, 坚持使用环保袋% within $能为低碳做 的 14.3%45.7%22.9%11.4%5.7% Count10291612471 出门尽量少开车, 多乘坐公交车% within $能为低碳做 的 14.1%40.8%22.5%16.9%5.6% Coun使用节能灯, 注意 节约用电% within $能为低碳做 的 15.2%38.0%22.8%17.4%6.5% $ 能 为 低 碳 做 的 a 节约用水并且合理 循环用水 Coun鲁东大学学士学位论文 6 % within $能为低碳做 的 17.8%34.2%17.8%21.9%8.2% Count9201110656 少吃肉, 多吃蔬菜 % within $能为低碳做 的 16.1%35.7%19.6%17.9%10.7% Count6191110147 拒绝一次性的东西 % within $能为低碳做 的 12.8%40.4%23.4%21.3%2.1% Coun多植树种草, 提倡 绿化% within $能为低碳做 的 16.5%39.2%19.0%19.0%6.3% Count218814345 巧用废旧品, 变废 为宝% within $能为低碳做 的 4.4%40.0%17.8%31.1%6.7% Count719119450 上下楼时少乘坐电 梯, 多爬楼梯% within $能为低碳做 的 14.0%38.0%22.0%18.0%8.0% Count918912452 衣服多穿棉质、亚 麻和丝绸类的% within $能为低碳做 的 17.3%34.6%17.3%23.1%7.7% Count29511128 汽车后备箱少放东 西% within $能为低碳做 的 7.1%32.1%17.9%39.3%3.6% TotalCounPercentages and totals are based on respondents. a. Dichotomy group tabulated at value 1. 分析表 3 可以得到: 不论各年龄段的市民大多数都能够做到使用节能灯、注意节 约用电, 拒绝使用塑料袋、坚持使用环保袋, 出门多乘坐公交车, 节约用水并且合理 循环用水, 多植树种草、提倡绿化. 但是对于少吃肉、多吃蔬菜, 拒绝一次性的东西, 巧用废旧品、变废为宝, 上下楼时少乘坐电梯、多爬楼梯, 衣服多穿棉质、亚麻和丝 绸类的, 汽车后备箱少放东西这些“低碳”生活的举措只有较少部分的市民能够做到. 然而这些举措在市民的生活中稍加注意是完全能够做到的, 因此这就需要对“低碳” 生活进行进一步的有效宣传和提出有力合理的实施措施. 鲁东大学学士学位论文 7 3.2 方差分析 方差分析认为观测值的变化受两类因素的影响: 第一类是控制因素（ 控制变量） 不同水平所产生的影响; 第二类是随机因素（ 随机变量） 所产生的影响, 主要指试 验过程中的抽样误差. 而方差分析正是通过推断控制变量各水平下观测变量的总体分 布是否有显著差异来实现其分析目的的.6 3.2.1 单因素方差分析 单因素方差分析是分析单个控制变量各水平下观测变量的总体分布是否有显著差 异来实现其分析目的的.7例如, 以性别作为控制变量, 以栽种花草和衣服换洗为观测 变量, 那么在性别各水平下对栽种花草和衣服换洗进行单因素方差分析, LSD 假定方差 齐性, 显著性水平为 0.05. 如表 4 所示. 表4 栽种花草和衣服换洗的单因素方差分析 ANOVAANOVA Sum of SquaresdfMean SquareFSig. Between Groups.1351.1351.177.281 Within Groups11.15897.115 有时间会栽种花 草吗 Total11.29398 Between Groups.0631.063.291.591 Within Groups20.84797.215 衣服攒够再洗还 是换了就洗 Total20.90998 分析表4可以得到: 对于有时间栽种花草的原假设为: 男女市民对于有时间栽种花 草不存在显著差异. 经过单因素方差分析得到P值=0.281, 显著性水平为0.05, P值 0.05不能拒绝原假设, 即男女市民对于有时间栽种花草没有显著差异. 对于衣服换洗的原假设为: 男女市民对于衣服换洗不存在显著差异. 经过单因素 方差分析得到P值=0.591, 显著性水平为0.05, P值0.05不能拒绝原假设, 即男女市民 对于衣服换洗没有显著差异. 3.2.2 多因素方差分析 多因素方差分析是分析多个控制变量各水平下观测变量的总体分布是否有显著差 鲁东大学学士学位论文 8 异来实现其分析目的的.8例如, 以性别和年龄段作为控制变量, 以栽种花草为观测变 量, 那么在性别和年龄段各水平下对栽种花草进行多因素方差分析, 显著性水平为 0.05. 如表 5 所示. 表 5 栽种花草的多因素方差分析 TestsTests ofof Between-SubjectsBetween-Subjects EffectsEffects Dependent Variable:有时间会栽种花草吗 SourceType III Sum of SquaresdfMean SquareFSig. Corrected Model.890a9.099.846.576 63.052163.052539.402.000 性别 .0921.092.785.378 年龄段 .4724.1181.009.407 性别 * 年龄段 .3194.080.682.606 Error10.40389.117 Total138.00099 Corrected Total11.29398 a. R Squared = .079 (Adjusted R Squared = -.014) 分析表5可以得到: 性别对于对于有时间栽种花草的原假设为: 男女市民对于有时 间栽种花草不存在显著差异. 经过单因素方差分析得到P值=0.378, 显著性水平为0.05, P值0.05不能拒绝原假设, 即男女市民对于有时间栽种花草没有显著差异. 年龄段对于有时间栽种花草的原假设为: 各年龄段的市民对于有时间栽种花草不 存在显著差异. 经过单因素方差分析得到P值=0.407, 显著性水平为0.05, P值0.05, 不能拒绝原假设, 即各年龄段的市民对于有时间栽种花草没有显著差异. 性别和年龄段对于有时间栽种花草的原假设为: 各年龄段的男女市民对于有时间 栽种花草不存在显著差异. 经过单因素方差分析得到P值=0.606, 显著性水平为0.05, P值0.05, 不能拒绝原假设, 即各年龄段的男女市民对于有时间栽种花草没有显著差 异. 3.3 非参数性检验 非参数性检验是与总体的分布以及相关参数无关的检验方法, 非参数性检验可以 替代复杂检验来检验是否总体存在显著性差异.9 鲁东大学学士学位论文 9 3.3.1 两独立样本的非参数检验 两独立样本的非参数检验是在总体的分布不了解以及相关检验参数不确定的情况 下, 通过对两组来自不同总体的独立样本进行分析来推断这两个总体的分布是否存在 显著性差异.10例如, 以性别作为分组变量, 以超市购物是否自带购物袋, 检验类型 为Mann-Whitney U检验, 显著性水平为0.05. 如表6所示. 表6(a) 男女性别下超市购物自带购物袋的Mann-Whitney U检验结果（一） RanksRanks 性别 NMean RankSum of Ranks 男 4743.272033.50 女 5256.092916.50 去超市购物自带购物袋吗 Total99 表6(b) 男女性别下超市购物自带购物袋的Mann-Whitney U检验结果（二） TestTest StatisticsStatisticsa a 去超市购物自带 购物袋吗 Mann-Whitney U905.500 Wilcoxon W2033.500 Z-2.428 Asymp. Sig. (2- tailed) .015 a. Grouping Variable: 性别 分析表6可以得到: 男女性别下超市购物自带购物袋两组的秩总和分别为2033.50 和2916.50; 男女性别下超市购物自带购物袋的原假设为: 男女性别下超市购物自带购 物袋不存在显著差异, P值=0.015, 显著性水平为0.05, P值0.05, 不能拒绝原假设, 即男女性别下超市购物时自带购物袋不存在显著差异. 4. “低碳”生活分析结论 4.1 实现“低碳”生活的障碍 虽然“低碳”生活已经被市民所接受, 但是全民“低碳”生活的全面实施仍然存 在着一些障碍. 对市民认为的实施全民“低碳”生活的障碍进行调查分析, 如图3所示. 鲁东大学学士学位论文 11 0 10 20 30 40 50 60 70 80 12345 图3 全民“低碳”生活的全面实施障碍 分析图3可以得到: 生活方式依然比较粗放, 不顾生态成本; 消费理念虚荣, 过分 追求“宽大”、 “奢华”; 城市建设过于追求“高”、“大”、“全”; 缺乏有效领 导, 不知从何开始“低碳”生活方式; “低碳”生活是一种系统工程, 依靠市民自身 力量难以实现; 其中, 消费理念虚荣, 过分追求“宽大”、 “奢华”是最大的一个障 碍. 这些全面实施“低碳”生活的障碍需要被高度的重视, 只有解决并克服了这些障 碍才能够实现全面的“低碳”生活. 4.2 “低碳”生活的实施建议与意义 我们应该积极的去倡导、实施“低碳”生活: 关注气候的变化; 宣传“低碳”生 活, 培养市民的“低碳”意识, 如家庭使用节能灯、外出多乘坐公交车、减少或拒绝 使用一次性筷子等一次性物品、节约用水、多植树种草、减少纸张的浪费、少食用肉 制品、换洗的衣物最好攒够一桶再洗、上下楼时多爬楼梯等等这些日常生活中的小行 为进行大力的宣传. “低碳”生活的实施能够增强人们的节约和环保意识, 缓解能源紧张的状况,而且 也有利于建设资源节约型和环境友好型社会, 促进人与自然的和谐相处. 因此, 我们 更应该推广和实现“低碳”生活, 共同建设“低碳”社会, 发展“低碳”经济.12 参考文献 1薛薇. 统计分析与SPSS的应用M.北京: 中国人民大学出版社, 2007. 2George W.Snedecor等著,刘垂玕等译. 统计方法M.上海: 上海翻译出版公司, 1990. 3梅长林等. 数据分析方法M. 北京: 高等教育出版社, 2006. 4 M.R斯皮格尔等著, 杨纪龙等译. 统计学M北京: 科学出版社, 2002. 鲁东大学学士学位论文 12 5李金昌. 应用抽样技术M. 北京: 科学出版社, 2007. 6曾五一等. 统计学导论M. 北京: 科学出版社,2007. 7刘盛.什么是低碳生活Z. /question/145734508.html? an=1&si=1&wtp=wk, 2010-4-6. 8郑涵方. 关于威海市区“低碳生活”普及状况及存在问题的调查研究Z. /projSummary.jsp?pid=614, 2011-5-2. 附录 城市中的低碳生活调查问卷城市中的低碳生活调查问卷 1、您的性别是: A. 男 B. 女 2、您的年龄段是: A. 20 岁以下 B. 20-29 岁 C. 30-39 岁 D. 40-49 岁 E. 50 岁以上 3、您知道“低碳”这个词的意思吗? A. 从没听说过 B. 听说过，但具体不了解 C. 十分清楚 4、您认为“低碳”是关于哪方面的? A. 降低二氧化碳排放 B. 节约能源消耗 C. 发展新能源 5、您是通过以下哪种方式知道“低碳”一词的? A. 新闻报道 B. 专题节目宣传 C. 户外公益广告 D. 报纸书刊 6、若您了解低碳生活的理念后，您会积极响应低碳生活吗? A. 不会，不想改变现在的生活方式 B. 无所谓，只要不影响自己的生活 C. 会，还会带动身边的人一起 7、你现在用手帕吗? A. 一直就用手帕 B. 想用或试过用手帕，但觉得麻烦没用了 C. 从来不用，觉得纸巾更方便 8、你使用一次性筷子吗? A. 经常使用 B. 从来不用 C. 很少使用 鲁东大学学士学位论文 13 9、您经常正反两面使用纸张吗? A. 经常 B. 从来不用 C. 很少使用 10、电脑、电视等电器一旦不用你会立即拔掉插头吗? A. 通常我