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基于因子分析的數(shù)據(jù)計(jì)算及處理

因子分析（FactorAnalysis）是通過研究多個(gè)變量之間的相互關(guān)系，以保證原始信息丟失最少為原則，尋找隱藏于數(shù)據(jù)內(nèi)部的少量能夠控制所有變量起決定作用的公共因子，從而減少變量數(shù)目的統(tǒng)計(jì)方法。它通過以各公共因子的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)重，構(gòu)建表現(xiàn)為公共因子線性組合的綜合得分函數(shù)，再現(xiàn)原始變量與公共因子之間的相關(guān)關(guān)系，能更全面和綜合地比較樣本數(shù)據(jù)，反映事物的本質(zhì)。基于因子分析的基本步驟，本文采用統(tǒng)計(jì)分析軟件SPSS11.5對(duì)上述四大類13種項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行如下因子分析。

1．各指標(biāo)數(shù)據(jù)預(yù)處理。在進(jìn)行因子分析前，為避免因單位不同及變量的數(shù)量級(jí)較大造成的影響，需對(duì)各原始指標(biāo)量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以使綜合評(píng)價(jià)結(jié)果趨于合理。在原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理后，下面將應(yīng)用SPSS11.5軟件，對(duì)2001至2011年度南通市四類13種指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行因子分析提取公因子，然后再根據(jù)各因子得分和方差貢獻(xiàn)率來計(jì)算2001至2012年度南通市低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平綜合得分。

2．提取公共因子。在做因子分析之前，還需進(jìn)行因子分析質(zhì)量檢驗(yàn)（KMOandBartlett’sTest），通過SPSS軟件得出，KMO檢驗(yàn)數(shù)值為0.691，根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)家Kaiser給出的標(biāo)準(zhǔn)，適合進(jìn)行因子分析。同時(shí)Bartlett檢驗(yàn)給出的相伴概率為0.000，小于顯著性水平0.05，因此拒絕Bartlett球度檢驗(yàn)的零假設(shè)，認(rèn)為適合因子分析。從原始指標(biāo)信息提取的反映指標(biāo)間公共信息的因素稱為公共因子。一般地，雖然公共因子變量遠(yuǎn)少于原始指標(biāo)變量的數(shù)量，但其能夠反映原始指標(biāo)變量的絕大部分信息。在軟件SPSS11.5上運(yùn)行數(shù)據(jù)計(jì)算，選擇用主成份法提取公共因子，得到解釋方差分解表（表1）。根據(jù)方差分解表，我們可以得到各公因子的特征值、方差貢獻(xiàn)率、累計(jì)方差貢獻(xiàn)率。從累計(jì)方差貢獻(xiàn)率可知，當(dāng)提取3個(gè)公因子時(shí)，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)86.897%，即此二個(gè)公因子包含了原8個(gè)指標(biāo)的86.897%的信息含量，作為綜合因子的損失只有90.490%，原始變量的大部分信息能夠被提取的三個(gè)公因子解釋。所以，提取三個(gè)公因子是合理的。

3．因子旋轉(zhuǎn)。建立因子分析模型的目的，除了尋找公共因子之外，更重要的是分析清楚每個(gè)公共因子的經(jīng)濟(jì)含義。一般地，初始因子載荷矩陣對(duì)因子命名和解釋不明顯，此時(shí)往往可采用方差最大法對(duì)因子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使每個(gè)因子上的負(fù)載盡可能向1或0的方向靠近。旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣如表2所示從該表可以看出，第一主因子在X12、X13、X14、X21、X31、X32、X42、X43、X44上有較大載荷，所以可認(rèn)為第一主因子主要體現(xiàn)工業(yè)廢水排放、工業(yè)廢氣排放、工業(yè)固體廢物排放、R&D經(jīng)費(fèi)、單位GDP電耗、單位GDP能耗、人均GDP、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入和農(nóng)民人均純收入共9個(gè)指標(biāo)的信息，我們可以將它命名為總體綜合因子；第二主因子在X11、X41和X45上有較大載荷，所以可認(rèn)為第二主因子主要體現(xiàn)工業(yè)二氧化硫排放量、城市化率和恩格爾系數(shù)等共3個(gè)指標(biāo)的信息。第三主因子在X22上有較大載荷，所以可認(rèn)為第三主因子主要體現(xiàn)環(huán)境污染本年度投資額指標(biāo)的信息。

4．因子得分。在了解了各個(gè)公因子的具體經(jīng)濟(jì)含義后，采用回歸法計(jì)算出樣本數(shù)據(jù)的因子得分系數(shù)矩陣（表3）。然后，以各主因子對(duì)應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率為權(quán)數(shù)得出各樣本年份的綜合得分公式為：依據(jù)三個(gè)主因子得分，以及上述綜合因子得分公式，我們可以得到南通2001至2009年度綜合因子得分和排名，見表4。

5．基本結(jié)論。根據(jù)2001～2011年度南通地區(qū)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平綜合因子得分和排名表（表4）中綜合因子得分的數(shù)據(jù)，本文將處于（0.5，1）區(qū)間的評(píng)估區(qū)域稱為低碳區(qū)；處于（-0.2，0.5）區(qū)間的評(píng)估區(qū)域稱為相對(duì)低碳區(qū)；處于（-2，-0.2）區(qū)間的評(píng)估區(qū)域稱為高碳區(qū)。由表4可知，處于低碳區(qū)的年份有2001、2002、2008和2009年；處于相對(duì)低碳區(qū)的年份有2003、2004、2006和2007年；處于高碳區(qū)的年份有2005、2010和2011年。從綜合因子得分來看，自2001至2011年間，南通低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平經(jīng)歷了一個(gè)由高轉(zhuǎn)低，再由低轉(zhuǎn)高的發(fā)展過程。特別值得關(guān)注的是，最近兩年南通低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入高碳區(qū)域。可見南通在關(guān)注經(jīng)濟(jì)發(fā)展之外，還需在低碳技術(shù)、碳排放、能源消耗方面進(jìn)一步加大投入和治理力度。第一主因子主要體現(xiàn)碳排放、能源消耗和經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度三大類指標(biāo)的信息，由表4可知，該指標(biāo)數(shù)據(jù)排名與綜合因子得分排名總體相似，2010和2011年度排名最低；第二主因子主要體現(xiàn)工業(yè)二氧化硫排放量、城市化率和恩格爾系數(shù)等3個(gè)指標(biāo)的信息。2001至2011年度南通該因子得分排名經(jīng)歷一個(gè)由高到低，再由低到高的過程，其中2008和2009年度排名最前，但2011年排名第4，稍有下降。第三主因子主要體現(xiàn)環(huán)境污染本年度投資額指標(biāo)的信息。2001至2011年度南通該因子得分排名經(jīng)歷一個(gè)由低到高，再由高到低的過程，值得注意的是，2010年排名第5，而2011年排名第9，排名下降幅度較大，表明南通在環(huán)境污染治理投資方面需加大投入。

提升南通地區(qū)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的對(duì)策建議

（1）以低能耗、低排放和低污染為導(dǎo)向，進(jìn)一步優(yōu)化南通地區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。在優(yōu)化南通地區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)方面，一方面可在財(cái)政和信貸方面大力扶持低碳經(jīng)濟(jì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)，加大對(duì)低碳產(chǎn)業(yè)的投資力度，使之成為未來南通經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新的增長(zhǎng)點(diǎn)；另一方面，可逐步降低那些低技術(shù)含量、低環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和低附加值的出品產(chǎn)口比重，擴(kuò)大能效高的低碳產(chǎn)品的出口，以有效應(yīng)對(duì)各種環(huán)境貿(mào)易壁壘。此外，應(yīng)以各種可能的形式鼓勵(lì)、引導(dǎo)各級(jí)政府機(jī)構(gòu)及個(gè)人養(yǎng)成低碳化、低能耗的消費(fèi)模式和習(xí)慣。在優(yōu)化南通地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面，應(yīng)大力扶持低能源密集度的第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。特別是促進(jìn)金融、物流、信息服務(wù)和旅游等低碳產(chǎn)業(yè)，力爭(zhēng)形成完整的低碳產(chǎn)業(yè)鏈，成為拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要力量。

（2）制定并完善低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，建立、健全節(jié)能減排監(jiān)控體系和低碳技術(shù)成果轉(zhuǎn)化體系。可以預(yù)見，低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式將是我國(guó)未來經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的必然選擇。利用規(guī)劃引導(dǎo)是實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要手段。南通應(yīng)按照“十二五”規(guī)劃的整體要求，從前瞻、長(zhǎng)遠(yuǎn)以及全局的角度制定低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最終發(fā)展思路。具體地，應(yīng)確定低碳經(jīng)濟(jì)概念、目標(biāo)、發(fā)展重點(diǎn)及保障措施；制定低碳經(jīng)濟(jì)的具體統(tǒng)計(jì)和考核指標(biāo)體系；在各級(jí)科技規(guī)劃和計(jì)劃中重點(diǎn)保障低碳技術(shù)研發(fā)；在制定的低碳產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)規(guī)劃中明確重點(diǎn)行業(yè)和部門的低碳目標(biāo)并使之剛性化。此外，為了督促高耗能產(chǎn)品的盡快淘汰和加速節(jié)能新產(chǎn)品的推廣與應(yīng)用，有必要建立與健全節(jié)能減排的監(jiān)控體系。具體地，應(yīng)將節(jié)能減排的測(cè)試工作納入到南通市相關(guān)部門進(jìn)行的產(chǎn)品監(jiān)督監(jiān)測(cè)中；制定主要污染物排放的監(jiān)測(cè)規(guī)章，強(qiáng)化能源統(tǒng)計(jì)和監(jiān)測(cè)力度；大力推進(jìn)各級(jí)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化及信息化建設(shè)，逐步建立污染物排放數(shù)據(jù)網(wǎng)上直報(bào)系統(tǒng)以及企業(yè)能耗統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)。最后，當(dāng)前日益嚴(yán)峻的環(huán)境和能源問題的根本解決之道在于低碳技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用，因此南通應(yīng)加緊健全與完善節(jié)能技術(shù)成果轉(zhuǎn)化體系，在節(jié)能技術(shù)服務(wù)的平臺(tái)上加快節(jié)能減排技術(shù)的推廣與應(yīng)用。應(yīng)重點(diǎn)支持發(fā)展風(fēng)電、光伏以及新能源汽車的發(fā)展；還應(yīng)重視發(fā)展生物質(zhì)能，如利用農(nóng)作物主產(chǎn)地發(fā)展秸稈制氣與發(fā)電，在推行垃圾分類的基礎(chǔ)上創(chuàng)造垃圾發(fā)電的條件。

（3）進(jìn)一步提升能源使用效率，優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，大力發(fā)展低碳能源。為了有效降低CO2的排放，除了節(jié)約化石燃料的使用量外；另一重要途徑就是提高能源使用效率、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和大力發(fā)展低碳能源。提高能源使用效率可主要通過集約、清潔和高效使用煤炭來實(shí)現(xiàn)。具體地，可大力發(fā)展和應(yīng)用先進(jìn)燃煤發(fā)電技術(shù)，大力推進(jìn)熱電、熱電冷聯(lián)供等多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，從而提高煤炭資源的綜合利用效率。優(yōu)化能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)可通過降低煤炭消費(fèi)比例，大力發(fā)展和利用天然氣和可再生能源，從而提高優(yōu)質(zhì)能源比例，改變單一能源結(jié)構(gòu)的不利局面。具體地，可采取優(yōu)化石油天然氣供應(yīng)，大力發(fā)展電動(dòng)汽車、生物燃料等節(jié)能與新能源汽車和加快、優(yōu)先發(fā)展公共交通等措施。低碳能源主要是指可再生能源，它是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重要保證。大力發(fā)展低碳能源，可充分利用和開發(fā)水力資源、風(fēng)力資源、太陽(yáng)能、生物燃料、地?zé)豳Y源、潮汐能以及核能，使太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等綜合形成一條能源鏈，達(dá)到調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、緩解能源短缺、減少二氧化碳排放的目的，實(shí)現(xiàn)資源可持續(xù)供給。

（4）加強(qiáng)輿論宣傳導(dǎo)向，積極倡導(dǎo)低碳綠色生活理念。在加強(qiáng)輿論宣傳方面，南通市政府宣傳部門可借助網(wǎng)絡(luò)、媒體等對(duì)企業(yè)、民眾進(jìn)行低碳綠色生活的教育，同時(shí)配以相關(guān)活動(dòng)和措施，如推行公共場(chǎng)所禁煙、垃圾分類回收和熄燈一小時(shí)等鼓勵(lì)低碳環(huán)保的政策措施，從而使市民牢固樹立低碳綠色生活理念，提高節(jié)能和環(huán)保意識(shí)，從而有效降低CO2排放。倡導(dǎo)低碳綠色生活主要應(yīng)倡導(dǎo)低碳“住”和“行”。具體而言，低碳“住”就是指應(yīng)大力發(fā)展綠色建筑。發(fā)展綠色建筑是解決資源能源問題的重要戰(zhàn)略。可出臺(tái)推行綠色建筑以獎(jiǎng)代補(bǔ)的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策，具體可從專項(xiàng)補(bǔ)貼、物業(yè)稅減收、容積率返還、購(gòu)房貸款利率優(yōu)惠等方面入手；低碳“行”是指大力發(fā)展綠色交通。具體地，可重點(diǎn)推廣使用電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車，重點(diǎn)發(fā)展城市公共交通，鼓勵(lì)市民乘坐公共交通工具等等；這不僅可有效緩解道路交通壓力和方便市民出行，并能有效減少碳排放。

作者：蘇輝單位：南通大學(xué)商學(xué)院