统计学实验大作业

统计学实验大作业

基于中国各主要省市气候状况的分析与比较

一．案例背景

中国国土面积广阔，东西南北地区在各个方面都有很大的差异，我们能够适应家乡的气候环境，但是换个地方生活呢？情况就会不同了，拿学生选择大学来

说，最好是选择与自己的家乡的气候差异不大的地方的学校，所以，为了能更好

地了解各地区的气候差异，我选择了2010年底中国各省市的关于年平均气温，年

极端最高气温，年极端最低气温，年平均相对湿度，全年日照时间，全年降水量

的数据，进行统计分析。比较各个省市之间的气候状况，并对造成这种差异的原

因进行分析。

二．数据来源及说明

使用的数据来源于国家统计局，关于中国各个主要省市2010年底年平均气温，年极端最高气温，年极端最低气温，年平均相对湿度，全年日照时间，全年

降水量六个指标的数据。

三．分析方法及要求

用聚类分析的方法将各个省市按照不同的尺度分类，用多元回归分析的方法研究年平均相对湿度，全年日照时间，全年降水量，年极端最高气温，年极端最

低气温对年平均气温的影响极其多远回归方程。

四．实验内容

聚类分析

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * H I E R A R C H I C A L C L U S T E R A N A L Y S I S * * * * * * * * * * * * * * * * * * *

Dendrogram using Ward Method

Rescaled Distance Cluster Combine

C A S E 0 5 10 15 20 25

Label Num +---------+---------+---------+---------+---------+

南京 12 -+

合肥 14 -+

武汉 20 -+

南宁 23 -+-----+

上海 11 -+ |

杭州 13 -+ |

望城 21 -+ +-+

福州 15 -+ | |

沙坪坝 26 -+ | |

贵阳 28 -+-----+ +---------------------------------------+

温江 27 -+ | |

南昌 16 -+ | |

海口 24 -+-------+ |

广州 22 -+ |

济南 17 -+ |

昆明 29 -+ |

沈阳 7 -+ |

长春 8 -+-----+ |

哈尔滨 9 -+ | |

泾河 32 -+ | |

天津 2 -+ | |

郑州 19 -+ +-----------------------------------------+

石家庄 3 -+ |

太原 4 -+ |

北京 1 -+ |

呼和浩特 5 -+ |

银川 35 -+-----+

乌鲁木齐 36 -+

皋兰 33 -+

西宁 34 -+

拉萨 30 -+

聚类结果：

以上是层次聚类的树状图，根据此图我们可以看出南宁，上海，杭州，广州，等省市的气候基本类似，而长春，哈尔滨，天津，郑州，石家庄，太原，北京，呼和浩特，银川的气候也是基本类似的。

结论：

造成以上差异的原因可以归结于我国的气候分布状况，从下面的中国气候图中可以看出中国的气候主要分为五种，（1）青藏高原高寒气候，主要分布于青藏高原和青海省；（2）温带大陆性气候，主要覆盖的省份有新疆，内蒙古自治区，以及甘肃；（3）温带季风气候，包括黑龙江，吉林，辽宁，北京，天津，山东，河北，河南，山西，陕西，宁夏，安徽北部以及江苏北部；（4）亚热带季风气候，主要指江苏及安徽的南部，浙江，湖南，湖北，江西，贵州，重庆，云南，四川大部，广西，广州和福建，台湾；（5）热带季风气候，主要指海南以及南海诸岛。在同一种气候之下，年平均气温，降水量，全年日照时间相对来说会比较类似，而在不同的气候类型下，这些指标的差异就会较大。

多元回归分析

逐步回归得到的三个模型的各个回归系数极其检验如下表：

设年平均气温为y,年极端最低气温为x1,年极端最高气温为x2,全年降水量为x3,则得到的估计方程为：y=6.239+0.399x1+0.283x2+0.001x3，即年极端最低气温每变化一个单位，年平均气温的变化量为0.399个单位，年极端最高气温每变动一个单位，年平均气温的变化量为0.283个单位，全年降水量每变动一个单位，年

平均气温将会变化0.001个单位。

五．经验与体会

经过此次的分析，让我对中国各个主要城市的气候差异有了更深的认识，为以后工作地点的选择提供了依据，也对统计软件的使用更加熟练。