143733 (727163), страница 6
Текст из файла (страница 6)
значения x и y рассчитаем по формулам:
x = xc2 – (xc)2 y = yc2 – (yc)2 , для чего воспользуемся суммами, рассчитанными для исчисления параметров связи. Перепишем эти суммы:
х=58; у=70,8; х2=492; n=7.
Недостающую сумму квадратов у2 определим дополнительно:
у2=11,22+132+11,22+9,32+32+10,62+12,52=783,98.
Отсюда хс=8,3; ус=10,1; хс2=70,3; ус2=112;
х=70,3 – 8,32 = 1,2,
у=112 – 10,12= 3,2,
r = 0,47*(1,2/3,2)=0,18,
т.е. теснота связи между внесением удобрений и изменением урожайности небольшая, что подтверждает сделанный в пункте 3.2. вывод (где расчет производился по коэффициенту Фехнера).
Рис. 2. Корреляционный анализ урожайности зерновых.
3.5. Корреляционно-регрессионный анализ для определения степени влияния метеоусловий на урожайность.
При анализе урожайности, являющейся функцией очень многих факторов, часто возникает потребность количественно определить роль, степень влияния различных факторов. Одним из статистических методов, соответствующих поставленной задаче, является метод корреляционного анализа.
Для нахождения параметров а0 и а1 при линейной зависимости воспользуемся формулами из пункта 3.4.
а1 = (nxy - xy)/(nx2 - xx) ,
а0 = yc – a1xc.
Для нашего примера:
а1 = (6*43064 – 3488*74,5)/(6*2072762 – 34882) = 0,005
а0 = 12,4 + 0,005*581,3 = 15,3.
Отсюда уравнение регрессии будет иметь вид:
у =15,3 + 0,005х,
т.е. при изменении количества осадков на единицу, показатель урожайности изменится на 0,005.
Найдем коэффициент корреляции (r), который рассчитывается по формуле:
r = ai(x/y), где
ai – коэффициент регрессии в уравнении связи,
x – среднее квадратическое отклонение факторного признака,
y – среднее квадратическое отклонение результативного признака.
Значения x и y рассчитаем по формулам, приведенным в предыдущем пункте, для чего воспользуемся суммами, рассчитанными для исчисления параметров связи. Перепишем эти суммы:
х=3488; у=74,5; х2=2072762; у2 =932,13; n=6.
Отсюда хс=581,3; ус=12,4; хс2=345460,3; ус2=155,4;
х=345460,3 – 337909,7 = 87,
у=155,4 – 153,76 = 1,28,
r = 0,005*(87/1,28)= 0,34,
т.е. теснота связи между количеством выпавших осадков и изменением урожайности небольшая. Что подтверждает расчеты, сделанные ранее в пункте 3.3.
Таблица 12
Расчетная таблица за 6 лет.
Годы | Сумма осадков (Z) | Урожайность (Y) | ZY | Z2 |
1992 | 512 | 11,9 | 6092,8 | 262144 |
1993 | 634 | 13,0 | 8242,0 | 401956 |
1994 | 518 | 14,2 | 7355,6 | 268324 |
1995 | 547 | 11,2 | 6126,4 | 299209 |
1996 | 525 | 13,0 | 6825,0 | 275625 |
1997 | 752 | 11,2 | 8422,4 | 565504 |
Итог | 3488 | 74,5 | 43064 | 2072762 |
(№ 1; № 9, с 42)
3.6. Исчисление показателей колеблемости (устойчивости) урожайности во времени.
Ценные выводы об имеющихся резервах дальнейшего повышения урожайности дает сравнение урожайности хозяйств во времени, т.е. исчисление показателей колеблемости (устойчивости) урожайности.
Для этого необходимо определить средние уровни и показатели общей вариации урожайности зерновых (необходимые суммы и суммы квадратов определим по исходным данным таблицы 10).
Таблица 13
Динамика урожайности зерновых в Тверской области за 1985 – 2001 годы, ц с 1 га
Номер года t | Урожайность y | Выравненные уровни по прямой линии yt | Отклонение от выравненного уровня y - yt | (y - yt)2 |
1 | 11,4 | 15,8 | -4,4 | 19,36 |
2 | 16,7 | 15,3 | 1,4 | 1,96 |
3 | 14,4 | 14,8 | -0,4 | 0,16 |
4 | 9,1 | 14,3 | -5,2 | 27,04 |
5 | 14,7 | 13,8 | 0,9 | 0,81 |
6 | 15,1 | 13,3 | 1,8 | 3,24 |
7 | 9,2 | 12,8 | -3,6 | 2,96 |
8 | 11,9 | 12,3 | -0,4 | 0,16 |
9 | 13,0 | 11,8 | 1,2 | 1,44 |
10 | 14,2 | 11,3 | 2,9 | 8,41 |
11 | 11,2 | 10,8 | 0,4 | 1,16 |
12 | 13,0 | 10,3 | 2,7 | 7,29 |
13 | 11,2 | 9,8 | 1,4 | 1,96 |
14 | 9,3 | 9,3 | 0 | 0 |
15 | 3,0 | 8,8 | -5,8 | 33,64 |
16 | 10,6 | 8,3 | 2,3 | 5,29 |
17 | 12,5 | 7,8 | 4,7 | 22,09 |
Итого | 200,5 | 200,6 | 0 | 136,97 |
Средняя урожайность, ц с 1 га Y=Y/n
Дисперсия урожайности 2= (2/ n) - 2/ n2
Среднее квадратическое отклонение урожайности, ц с 1 га
2
Коэффициент вариации урожайности, % V0=(*100)/yср
(№ 7, с 180 – 181)
По вышеприведенным формулам производим расчет показателей:
Средняя урожайность, ц с 1 га Yср=11,8
Дисперсия урожайности 2=(2523,99/17) – (40200,25/289)=148,5 – 139=9,5
Среднее квадратическое отклонение урожайности, ц с 1 га =3,1
Коэффициент вариации урожайности, % V0=(3,1*100)/11,8=26,3.
Судя по коэффициентам вариации колеблемость урожайности зерновых в хозяйствах Тверской области довольно высока. Однако сделать вывод об устойчивости урожайности по этим данным нельзя, поскольку колеблемость определяется двумя группами причин: 1) тенденцией роста урожайности в динамике; 2) случайной колеблемостью урожайности около тенденции, определяющей саму урожайность.
Определим колеблемость урожайности зерновых по указанным двум источникам. Для этого проведем выравнивание урожайности по прямой линии и определим отклонения от выравненных уровней.
Построим таблицу:
Таблица 14
Динамика урожайности зерновых в Тверской области за 1985 – 2001 годы, ц с 1 га
Номер года t | Урожайность y | yt | yt=16,3 – 0,5t | y2 |
1 | 11,4 | 11,4 | 15,8 | 129,96 |
2 | 16,7 | 33,4 | 15,3 | 278,89 |
3 | 14,4 | 43,2 | 14,8 | 207,36 |
4 | 9,1 | 36,4 | 14,3 | 82,81 |
5 | 14,7 | 73,5 | 13,8 | 216,09 |
6 | 15,1 | 90,6 | 13,3 | 228,01 |
7 | 9,2 | 64,4 | 12,8 | 84,64 |
8 | 11,9 | 95,2 | 12,3 | 141,61 |
9 | 13,0 | 117 | 11,8 | 169 |
10 | 14,2 | 142 | 11,3 | 201,64 |
11 | 11,2 | 123,2 | 10,8 | 125,44 |
12 | 13,0 | 156 | 10,3 | 169 |
13 | 11,2 | 145,6 | 9,8 | 125,44 |
14 | 9,3 | 130,2 | 9,3 | 86,49 |
15 | 3,0 | 45 | 8,8 | 9 |
16 | 10,6 | 169,6 | 8,3 | 112,36 |
17 | 12,5 | 212,5 | 7,8 | 156,25 |
153 | 200,5 | 1689,2 | 200,6 | 2523,99 |
Проведем выравнивание уровня урожайности зерновых в динамике по уравнению прямой линии Y=a+bt, где Y – урожайность, a – начальный сглаженный уровень, b – среднегодовой абсолютный прирост урожайности, t – номер года.
Для определения неизвестных параметров управления a и b составим систему из двух нормальных уравнений:
na+bt;