基于因子分析的我國西北地區(qū)交通運輸能力的分析

文/郭超

1.引言

本文是以我國的西北五省為研究對象，構(gòu)建指標并進行分析，旨在探究我國西北地區(qū)五個省份各自交通運輸能力的大小，以揭示其交通運輸業(yè)發(fā)展的問題并為我國西北地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展提供一定依據(jù)[2]。目前，西北地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展速度不佳，但這些地區(qū)有豐厚的資源，提升西北地區(qū)的交通運輸能力可以有效提升西北地區(qū)資源的開發(fā)和利用率，對經(jīng)濟的進一步發(fā)展起著不容小覷的作用[3]。因此，研究我國西北地區(qū)的交通運輸能力非常重要[6][7]。

2.實證分析

2.1 數(shù)據(jù)來源和指標構(gòu)建

本文所用的數(shù)據(jù)來自《中國統(tǒng)計年鑒》和《中國交通運輸統(tǒng)計年鑒》，數(shù)據(jù)使用SPSS22和Excel進行相關處理。相關的指標構(gòu)建如表1所示：

表1 KMO常數(shù)和Bartlett球形度檢驗

表1 指標構(gòu)建

2.2 模型構(gòu)建

因子分析是一種簡化指標的統(tǒng)計分析方法[8]，通俗來講，拿本文來說，本文為了研究我國西北地區(qū)的交通運輸能力大小，最初構(gòu)建了9個不同的指標，但是由于指標過多但是我還要得到預期效果，那么就要利用因子分析方法將原本的九個指標簡化成了兩個成分，即成分1和2，這樣一來我不僅減少了原本復雜的運算量還照樣能得到預期的研究目的。

對原始數(shù)據(jù)進行處理是為了避免由于單位不同，指標計算口徑不同等所帶來的對結(jié)果的不利影響，所以需要進行標準化處理[9]，公式如下：

式中Xi為原始數(shù)據(jù)，Zi為標準化后數(shù)據(jù)

標準化處理之后進而對處理后的數(shù)據(jù)進行可靠性檢驗，判讀其是否適合用來衡量問題的結(jié)果，即KMO常數(shù)為0.643，卡方為213.23，顯著性p值為0.000，所以可以得出標準化后的數(shù)據(jù)是可以正常用來計算的。

利用SPSS22對標準化后的數(shù)據(jù)進行因子分析[10]，結(jié)果如表2所示，從表中可得成分1和成分2的累計已達97.800%，說明利用成分1和成分2去研究，就足以說明問題，剩下的2.2%的影響可以忽略不計，但這里必須要做區(qū)分。因此，只需要這兩個公因子去計算交通運輸能力的得分是合理。

表2 總方差解釋

由表格數(shù)據(jù)可以看出來成分1因子載荷相關系數(shù)較大分別有鐵路營業(yè)里程，公路線路里程,鐵路、公路客運量,鐵路、公路旅客周轉(zhuǎn)量,鐵路、公路貨運量,鐵路、公路貨物周轉(zhuǎn)量,民用汽車擁有量,運輸相關人員;而成分2因子載荷相關系數(shù)較大的僅有營運車輛擁有量，這樣也能足夠說明只去研究成分1和成分2就足夠能計算出我國西北地區(qū)五個省的交通運輸能力。

表3

選用F1為成分1，F(xiàn)2為成分2，系數(shù)分別是各自因子所占重要程度的比例[11]，將每一個因子按照各自的比重所得出的系數(shù)相乘進行求和即可求得到我國西北地區(qū)交通運輸能力得分的一個計算公式：

表4 西北地區(qū)交通運輸能力綜合排名

從表中可以看出西北地區(qū)交通運輸能力綜合排名從大到小分別為陜西、甘肅、新疆、寧夏、青海，其中陜西的交通運輸能力是西北五省中最強的，他的綜合得分也是最高的為5.760645，這也與我們的認知是一致的，陜西作為我國大西北的“門面”，自然也要在交通運輸方面有著顯著的優(yōu)勢，當然另一方面的原因也是因為陜西不僅作為“一帶一路”的陸上起點，陜西也是我國連接東——西，南——北的重要交通樞紐；可以看出寧夏和青海的綜合得分是非常低的，還不到1分，當然這并不是說這兩個省份的交通運輸能力是非常低的，而是說我們把西北五省看作一個整體去研究時，這兩個省份的綜合得分確實是要遠遠低于其他幾個省份的，其中的原因可能是多方面的，這包括人口、氣候、經(jīng)濟發(fā)展情況、能源等。聚類分析是指依據(jù)研究對象（樣品或指標）的特征[12]，對其進行分類的方法，減少研究對象的數(shù)目。各類事物沒有充足的歷史資料為依據(jù)，類別不能準確把握，目的是將性質(zhì)相近事物合并為一類。各指標之間具有一定的相關關系。本文根據(jù)因子分析的結(jié)果，對我國西北五省的數(shù)據(jù)利用聚類分析的方法，得到其譜系圖，由圖1可知西北五省的交通運輸能力水平呈現(xiàn)出一超多強形分布，尤其是像處于第一層級的陜西與處于第四層級的寧夏和青海就顯現(xiàn)出了極其不平衡的情況。由系統(tǒng)聚類方法可以把它們的交通運輸能力分成高低不同的四個層級，如下表5。

圖1 譜系圖

表5 等級排名

3.結(jié)果分析

我國西北五省中交通運輸能力分析處于第一等級的陜西作為絲路的出發(fā)點，必須率先完善交通運輸系統(tǒng)，要提高交通運輸業(yè)建設的積極性，腳踏實地，通過努力和行動一步步落實絲綢之路經(jīng)濟帶建設的重大戰(zhàn)略構(gòu)想，從各方面促進經(jīng)濟的進一步增長。從西北五省的綜合得分來看，相較其他省份，陜西省的交通運輸能力處于較高的位置，其次，在互聯(lián)網(wǎng)不斷發(fā)展的時代，拓展交通運輸業(yè)信息化行業(yè)市場也是大勢所趨，甘肅的綜合得分僅次于陜西省，位于第二等級，甘肅應著力把蘭州市打造成一個可以互通東南西北的核心地帶。與此同時，應加速推進“數(shù)字絲綢之路”建設，合理利用自身的地理位置優(yōu)勢，完善自身的交通運輸網(wǎng)絡。新疆位于第三等級，新疆在陸上絲綢之路經(jīng)濟帶上起著串聯(lián)亞歐大陸的作用，這是不可忽視的存在也是國家和政府必須政策照顧的地區(qū)，要以鐵路線路為主，公路為輻的現(xiàn)代交通運輸網(wǎng)絡，將更廣袤的土地上豐富的自然資源注入國家發(fā)展的“快車”上。位于第四等級的寧夏和青海，它們的綜合得分都是小于1。這2個地區(qū)在地理位置、氣候、環(huán)境、常住人口、自然資源、經(jīng)濟水平等因素的影響下，交通運輸?shù)臈l件和承載量明顯落后于西北地區(qū)的其他省份，但是寧夏要著重發(fā)展重要大中城市航線、國際貨運專線班列的規(guī)劃和開通，青海要把交通網(wǎng)絡完善的重點集中在鐵路網(wǎng)絡交通的建設上，使其可以全面承接西、南兩個方向的鐵路交通網(wǎng)絡運輸。

4.總結(jié)和展望

本文運用2020年我國西北地區(qū)相關的數(shù)據(jù)為研究，運用大量的統(tǒng)計方法和統(tǒng)計軟件SPSS22對該地區(qū)交通運輸能力進行分析和研究，對其交通運輸能力進行綜合評價，結(jié)果表明西北五省，即陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆它們之間的交通運輸能力存在非常大的差異，尤其是處于第一層級的陜西和處于第四層級的寧夏和青海之間的差異十分明顯。因此，各地區(qū)應結(jié)合自身各方面發(fā)展的實際和現(xiàn)狀，與時俱進，合理高效地調(diào)整相應的發(fā)展措施，使交通運輸業(yè)的發(fā)展蒸蒸日上。本文在選取指標時并未將水運考慮在內(nèi)，主要是為了考慮數(shù)據(jù)的顯著性和真實性，因為作為西北地區(qū)而言，本身大部分就是極其缺水的省市，水運雖然有，但是體量是非常小的，幾乎是可以忽略不計的，當然這也算得上是一個創(chuàng)新點所在，因為在統(tǒng)計年鑒上的數(shù)據(jù)鐵路，公路，水路的數(shù)據(jù)往往是以一個整體出現(xiàn)的，以往的研究都將他們作為了一個整體；當然本文在研究過程中并未考慮到航空運輸，我也希望能在以后的研究更加完善這一點。