发布时间 : 星期六 文章杭州市空气质量评价与预测论文更新完毕开始阅读
图5：直方图 (3)方差齐次性检验表
表9：方差齐次性检验表 方差齐性检验 污染指数 Levene 统计量 28.469 df1 11 df2 4593 显著性 .000 从表9中可以看出，输出的显著性为0，远远小于0.05，因此我们认为各组的总体方差不相等。
以上结果均显示数据不符合正态分布，因此我们采用多独立样本K检验对其进行显著性差异说明。
(4)Kruskal-Wallis检验结果表
表10：Kruskal-Wallis检验结果表
表10为Kruskal-Wallis检验统计量表，卡方值为533.527，自由度为11，渐近显著性水平为0.000，远小于0.05。
综上所述，可见杭州市不同月份的空气质量存在显著的差异。
接着，利用excel软件对不同月份API值的平均值做了折线图，见下图6，
图6：杭州市不同月份的空气污染指数变化折线图
观察图6，不难发现杭州12个月份的空气质量徘徊于79-80之间，对应标准表表1发现，杭州空气质量良好，且可以看出，2、3月份的API值相对较高，空气质量比其他月份差。
4.5问题(5)的分析求解过程 4.5.1问题(5)的分析
该问题要求我们分析杭州市空气质量随时间变化的趋势，根据问题(2)、(3)、(4)所用到的数据，运用SPSS软件对过去时间内的杭州市不同年份、不同季节、不同月份的API值的平均值进行回归分析中的多种模型拟合分析，从而确定出最优的模型，得到未来时间内杭州市空气污染指数的预测值，再根据这些值来分析与评价未来时间内的空气质量。
4.5.2问题(5)的求解
对于研究杭州市空气质量随年份变化的趋势，运用SPSS软件对杭州市过去十年的空气污染指数数据进行多种模型拟合分析，得出图7和表11。
图7：多种模型拟合分析图
表11：多种模型汇总和参数估计值表 模型汇总和参数估计值 因变量:空气污染指数 模型汇总 方程 线性 对数 二次 三次 复合 幂 S R 方 .926 .754 .936 .937 .924 .740 .422 F 125.709 30.692 65.379 39.670 122.115 28.490 7.292 df1 1 1 2 3 1 1 1 df2 10 10 9 8 10 10 10 Sig. .000 .000 .000 .000 .000 .000 .022 常数 91.119 92.340 89.306 88.228 91.869 93.180 4.314 参数估计值 b1 -1.823 -7.847 -1.046 -.213 .977 -.099 .215 b2 b3 -.060 -.214 .008 从图7和表11中分析可以得到，R2一栏中，三次曲线模型的R2最接近1，也就说明三次曲线模型的拟合度较高，因此我们选择运用三次曲线模型进行预测分析，
即：y?b3x3?b2x2?b1x?A
运用SPSS软件进行运算得出图8和表12如下:
图8：不同年份API的三次曲线模型拟合分析图 表12：三次曲线模型的参数估计值表 模型汇总和参数估计值
因变量:空气污染指数 模型汇总 方程 R 方 三次 F df1 3 df2 8 Sig. .000 常数 88.228 参数估计值 b1 -.213 b2 -.214 b3 .008 .937 39.670 综合以上数据可以得到，空气污染指数未来五年预测模型为：
y?0.008x3?0.214x2?0.213x?88.228 （x?1） （注：x=1时的y值为2001年的空气污染指数）
当x= 13,14,15,16,17时，将它们分别带入中计算空气污染指数，运用excel软件对模型进行计算可以到表13和图9，分别如下：
表13：未来五年来杭州市的空气污染指数
年份 空气污染指数 2013年 66.869 2014年 65.254 2015年 63.883 2016年 62.804 2017年 62.065
图9：不同年份杭州市的空气污染指数变化折线图
继续代入公式中计算我们发现，该模型五年后的趋势将不断降低，结合表1我们可以知道API值在50-100之间属于良好，建议除极少数对某种污染物特别敏感的人以外，对公众健康没有危害。
对于研究杭州市空气质量随季节变化的趋势，我们采用的是同研究空气质量随年份变化的方法，可得到R2一栏中，三次曲线模型的R2最接近1，因此选择三次曲线模型。因为季节较多，我们选取了春季的数据进行分析，其他季节数据的分析过程同春季，可得到未来几年来春季空气污染指数预测模型为：
y??0.099x3?1.825x2?10.688x?102.705 (x?1) （注：x=1时的y值为2001年春季的空气污染指数）
当x= 13,14,15,16,17时，将它们分别带入中计算空气污染指数，运用excel软件对模型进行计算可以到表14和图10，分别如下：
表14：未来五年来杭州市春季的空气污染指数