张雨萌
摘要：根据安徽省工业的废水排放总量、二氧化硫排放量、烟尘排放量、固体废物利用率以及烟尘去除量5个指标数据，运用因子分析和聚类分析，评价安徽省16个地级市的环境保护，并将城市分成4个不同类别，第1类别包括淮南、铜陵和芜湖，第2类别包括合肥和马鞍山，第3类别包括宿州、六安和黄山，第4类别包括池州、宣城、安庆，还有滁州、淮北、蚌埠、亳州和阜阳，然后对各类别城市污染程度和控制进行分析。最后，分别为每类别城市的环境保护提出应对措施和建议。
关键词：安徽省;环境保护评价;因子分析;聚类分析
中图分类号：F2文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.05.008
安徽省“十三五”规划明确表示，全省到2020年，污染物的排放强度和排放总量要持续降低，有效控制住环境风险，进一步完善环境治理体系。各市经济发展、污染排放和污染控制等诸多方面均存在差异，要因地制宜制定相应的措施。选取2016年安徽省16市的相关数据，用因子分析和聚类分析法了解各市环保方面的问题，提出相应建议。
1理论分析和数据准备
1.1因子分析
因子分析是将一些非常复杂的变量重组为几个新的无关复合因子的过程。公因子就是每一组变量所代表的一个基本结构。计算指标提取公因子然后建立分析模型，计算因子得分、综合得分，进行分析、评价和排名。
1.2聚类分析
聚类分析是将多个指标的样本进行分类，确定各个指标之间的相关性，然后将这些指标整理成大小类群。采用聚类分析中一种常用的层次聚类分析法，将一定数量的指标各自先看成一类，根据各指标的平方欧氏距离，合并最近的各类指标，直到所有的指标合并为一类。
1.3数据准备
选取各地级市工业的废水、二氧化硫和烟尘排放量，工业的固体废物利用率、烟尘去除量5个指标，记x1、x2、x3、x4、x5，数据均来源《中国城市统计年鉴2016》。
在分析前必须对数据进行处理。一是正向化，对环境保护来说x1、x2、x3指标越小越好，而x4、x5指标越大越好，因此必须同趋势化。二是无量纲化，为了去除各个指标不同的量纲和单位带来的不可通度性，将各指标作无量纲化处理。
2结果与分析
2.1因子分析
2.1.1适宜性检验
在SPSS中，经KMO检验和Bartletts球形检验测定检验偏相关性，以确定样品是否适合于因子分析。结果显示，数据KMO检验为0.779大于0.600，Bartletts球形检验卡方值为0.001小于0.050，做因子分析适合。
2.1.2累积方差贡献
主成分法获取初始因子，因子旋转后累计贡献率大于等于85%、特征值大于1的提取主成分，最后提取两个主因子，解释了总变异的76.847%，基本全面地体现了所有信息。
2.1.5因子分析结果
根据F1、F2和F，把处理后的数据代入上式，得到各类得分，进行排序后如表1。根据F1的分数和排名，污染强度排名与GDP相当，最为严重的是淮南、马鞍山、合肥和芜湖，其次是铜陵、淮北、滁州和宿州，安庆、宣城、阜阳、六安、蚌埠、池州、亳州和黄山相对污染强度较小。根据F2的分数和排名，污染控制情况相对较好的是阜阳、亳州、蚌埠、安庆和滁州，其次是合肥、池州、宣城、淮北和铜陵，还有马鞍山、芜湖、淮南、六安、黄山和宿州。根据F的分数和排名，池州以及亳阜蚌地区、环境保护状况相对较好，然后是黄山、安庆、宣城、六安和滁州，其次为淮北、铜陵、宿州、合肥、芜湖、马鞍山和淮南。
2.2聚类分析
标准化数据的聚类分析。先后针对污染的强度、控制以及综合的情况进行3次聚类，有助于剖析各市状况。
2.2.1污染强度聚类分析
根据x1、x2、x3 3个指标对16个市污染强度进行聚类，可以将16市分为3个类别。
第1类：包括淮南，结合表1，污染强度排第1位，定义为强污染类。
第2类：包括马鞍山、合肥，定义为中污染类。
第3类：包括淮北、芜湖、滁州、宿州、铜陵、黄山、宣城、安庆、池州、六安、蚌埠、亳州以及阜阳，为低污染类。
2.2.2污染控制聚类分析
根据x4、x5指标对16个市污染控制情况进行聚类，可以将16个市分为3大类别。
第1类：包括蚌埠、亳州、池州、阜阳、安庆、滁州、淮北、宣城以及合肥，结合表1，污染控制情况较好。
第2类：包括芜湖、淮南、马鞍山、铜陵，这4个市污染控制情况一般。
第3类：包括黄山、六安、宿州，这3个市污染控制情况较差。
2.2.3综合情况聚类分析
根据5个指标对16个市进行聚类，按照综合情况，分为4类。
第1类：淮南、铜陵、芜湖，根究之前结果可以看出，这3个市的污染强度较大，污染控制一般。
第2类：马鞍山、合肥，污染强度较大，污染控制也较好。
第3类：宿州、六安、黄山，污染强度較小，但控制情况较差。
第4类：池州、宣城、滁州、安庆和皖北4市淮北、蚌埠、亳州和阜阳，污染强度较小，控制情况也较好。
3建议
依据分析结果，从污染治理和经济发展方面分别对各类城市提出建议：
（1）淮南、铜陵和芜湖在环境保护方面的情况并不太乐观，应该在减少污染物排放和加强环境治理方面多下功夫，在环境方面加大投资和建设力度，着力改善生态环境。
（2）马鞍山和合肥污染排放强度大，污染控制做得也较好。重点要降低污染强度，加快转变发展方式，重视污染低、消耗低的现代服务业和高新技术产业发展，降低污染物排放量。
（3）宿州、六安和黄山污染强度较小，但控制情况也较差，社会经济不断发展、污染物排放量增加，如果不及时管理，将会影响环境质量和发展水平，应该加大力度保护环境，为经济发展做准备。
（4）池州、宣城、滁州、安庆，还有皖北的亳蚌阜及淮北地区。污染的强度较小，控制情况也较好，发展压力相对来说较小，但也应注重高新技术产业发展，同时也不能减少污染治理力度。
参考文献
[1]叶宗裕.关于多指标综合评价中指标正向化和无量纲化方法的选择[J].浙江统计，2003，（4）：24-25.
[2]徐一萍.基于因子分析和聚类分析的我国R&D投入水平研究[J].科技与经济，2011，24（1）：75-79.
