环境统计学绪论

环境统计学绪论2考研事项完善财政拨款制度

中央财政对国家招生计划内的中央部门所属高校全日制研究生，安排生均综合定额拨款，并建立拨款标准动态调整机制，逐步提高拨款水平；中央财政设立绩效拨款，由学校自主安排用于研究生培养。各地要参照这一模式，建立健全地方高校研究生教育拨款制度。

完善研究生奖助政策体系

设立研究生国家奖学金，每年奖励4.5万名研究生。从2014年秋季学期起，将研究生普通奖学金调整为国家助学金，每年资助标准博士生不低于10000元、硕士生不低于6000元；同时设立研究生学业奖学金。加大研究生助教、助研和助管岗位津贴资助力度。提高国家助学贷款最高限额。落实和完善鼓励捐资助学的优惠政策。建立健全研究生教育收费制度

从2014年秋季学期起，向所有纳入国家招生计划的新入学研究生收取学费。现阶段全日制学术学位研究生收费标准，原则上每年硕士生不超过8000元、博士生不超过10000元，全日制专业学位研究生以及已按规定实行收费政策的研究生暂执行原收费政策。3实习事项5环境统计学授课教师：林红军授课时间：2013学年第二学期Presentation（EnvironmentalStatistics）环境科学系办公地点：校8幢123室，17幢616室E-mail:hjlin@,linhonjun@163.comCell6798566参考书目李鸿杰,高见.环境统计学,西北农林科技大学出版社,2004.吴聿明.环境统计学，中国环境科学出版社.20017参考书目

聂庆华,(美)克拉克,赵建夫.环境统计学与MATLAB应用,高等教育出版社,2010.梅长林,周家良.实用统计方法.科学出版社,2002杨晶，李艳，许春燕.统计学基础.机械工业出版社,200889环境统计学第1章绪论第2章概率统计基础第3章环境一元线性回归分析第4章环境多元线性回归分析第5章环境系统聚类分析第6章环境模糊聚类分析第7章环境判别分析第8章环境主成分分析第9章环境因子分析第10章人工神经网络第11章环境空间统计分析10什么是统计学

日常生活中，我们常听到很多关于“统计”的词汇.例如:国家统计局：2012年中国国内生产总值为519322亿元，按可比价格计算，比上年增长7.8%；消费者物价指数CPI下降0.7%.天气预报：明天金华天气阴,降水概率40%，发生感冒机率较高第一章绪论111常遇见的统计问题金华市水质情况怎么样，饮用水是否安全？最近某同学生病了，是否跟金华空气质量有关系？吸烟对人类的危害到底多大？我考取环境科学研究生的机会多大？《环境统计学》考试合格的可能性多大?谁会当选下一届美国总统？2第一章12statistics，来源于state,即指政府，官方所要求的信息。统计学是研究随机现象规律性的方法学统计学是一门关于如何收集、分析、解释和表达数据的科学：thescienceofcollecting,analyzing,presenting,andinterpretingdata.Copyright1994-2000EncyclopaediaBritannica,Inc.(不列颠百科全书)3统计学的定义第一章13统计学离我们有多远？？统计与科学研究统计与环境科学生活中的统计学培养统计思想的重要性第一章14桂冠缘何为伊得？1516为啥我最牛？17高跟鞋的魅力！18怎一个惨字了得！19第一章统计学的重要性1983年颁布《中华人民共和国统计法》2001年,中国国家教育部为推进基础教育改革而推出新课程标准，将统计学纳入新的小学数学课程。要求小学生要“经历运用数据描述信息、作出推理的过程，发展统计观念”。法国政府已将统计学列入二十一世纪影响法国社会发展的十个重大领域之一。20把统计学的理论与方法应用于环境保护实践和环境科学研究的一门应用学科，属于部门统计学4环境统计学概念第一章212、大气环境保护1、水环境保护3、农村环境保护4、固废、土壤等污染防治7、环境安全保障体系建设6、生态保护环境保护八大任务5、污染物总量控制8、生态创建第一章环境中的统计学22环境中的统计学第一章23二、环境统计学的功用环境统计学的内容搜集、整理数据调查试验分析、解释数据T检验方差分析相关与回归分析非参数检验方法……第一章24二、

环境统计学的功用环境统计学的功用（6个方面）提供由样本推断总体的科学方法提供整理和描述数量资料的科学方法确定事物之间的相互关系提供试验设计的原则和方法判断试验结果的可靠性学习其他课程以及进行科学研究的工具(基础)第一章25三、环境统计的特点环境统计具有其特殊性涉及面广，综合性强

技术性强

环境统计是新生事物

第一章26四、环境统计学的主要研究内容第一章环境统计的基本理论和方法1环境污染与防治统计2自然资源利用与保护统计327四、

环境统计学的主要研究内容第一章环境管理统计4环境系统自身建设统计5

本课程着重于介绍环境统计的基本理论和方法。28五、

环境统计工作的步骤第一章工作步骤统计全过程设计设计是统计工作最关键的一步。首先要明确研究的目的，要对被研究的事物有一定的根据以往工作的经验和参考文献，可通过试查和预备试验，掌握较多的信息。对统计工作的全过程要有一个较全面的设想。搜集资料搜集资料工作的任务是根据统计全过程设计的要求，用时取得准确、完整的原始数据。只有原始数据可行，可能取得可靠的结论。整理资料整理资料就是把收集到的原始资料，有目的、有计划地进行科学加工，使分散的、零乱的资料形成系统化、条理化的资料，以便进一步的统计分析。分析资料分析资料就是运用各种统计分析方法，结合专业知识，计算有关指标，进行统计描述和统计推断，阐明事物的内在联系和规律。29六、常用统计学术语第一章总体，个体，样本准确性精确性统计学术语统计标志统计指标统计指标体系参数统计量变量30六、常用统计学术语第一章总体

统计总体就是根据一定研究目的确定的所要研究对象的全体。组成总体的每个元素称为个体（总体单位）。总体通常是我们所关心的一些个体组成.(1).概念131(2).总体的特点（1）同质性

（2）大量性事物的规律性只在大量现象的汇总综合基础上才能显示出来。（3）变异性一方面，构成总体的各个单位必须是同质的，另一方面，各个单位之间一般都存在差异，即变异性。这是所要研究问题的本身。第一章32六、常用统计学术语第一章个体

总体中的每一个研究对象，也称为总体单位浙江省金华江苏省全国广东省233(3).分类根据包含的单位数是否可数可分为：a.有限总体：总体所包含的元素有限可数。

b.无限总体：总体所包含的元素无限不可数。第一章34

总体与个体的概念是相对而言的。第一章e.g.要了解全国各省工业废水排放情况，全国所有的省构成总体，各个省就是个体。如果只是了解浙江省工业废水排放情况，那么浙江省各城市就成了总体，金华市就成了一个个体。35六、常用统计学术语第一章样本

样本是从全及总体中抽取出来，作为代表这一总体的部分单位组成的集合。通常将所要研究对象的全体称为全及总体。样本也是由许多个体组成，符合总体的概念，有样本个体组成的总体称为抽样总体。

样本容量(n)：样本中包含的个体数

大样本：n≥30；小样本：n<30几篇文章：1，2，3336样本的特点（1）样本单位必须取自全及总体内部，不许总体外部单位参加。（2）从一个总体中可以抽取多个样本。样本的取值是可变的，不同的取值就会得到不同的样本。每个样本取值称为样本点，所有样本点的集合形成样本空间。（3）样本要有代表性。（4）样本要具备客观性。第一章37(1).概念

统计标志是反映个体属性和特征的名称。具体表现个体的属性或数值称为标志表现。。

标志必须是总体中每个单位普遍具有的，如果只是个别单位具有的特殊属性和特征就不能作为总体的标志。第一章六、常用统计学术语统计标志438标志按其性质可以分为：a.品质标志它是说明个体属性方面特征的，不能用数值表示而只能用文字、符号或代码说明的标志。b.数量标志它是说明个体数量方面特征的，可以直接用数值表示的标志。第一章(2).标志分类39标志按变异情况可以分为：a.不变标志如果标志在总体各单位的具体表现完全相同，则该标志就称为不变标志。b.可变标志（变异标志）如果标志在总体各单位的具体表现不完全相同，则该标志就称为可变标志。

第一章40统计指标与指标体系统计指标(1)统计指标的内涵统计指标是反映统计总体数量特征的概念和数值。统计指标指标名称：是统计所研究现象的科学概念，表明该现象质的规定性。指标数值：简称指标值，是统计所研究现象的具体数量综合的结果，对现象总体从数量上加以说明，反映现象量的规定性。第一章六、常用统计学术语541e.g1.2009年金华全市二氧化硫排放量为30432吨。“2009年金华全市二氧化硫排放量”为指标名称；“30432吨”为指标（数）值。

e.g2.目前浙江师范大学学生人数为30000人。“目前浙江师范大学学生人数”为指标名称；“30000人”为指标值。

请同学们自己举例说明指标与标志。第一章42统计指标总量指标（单一计量单位）数量指标按表现形式分类按内容特征分类按时间特征分类时期指标（一段时期累计总量）时点指标（瞬间的总量）按计量单位分类劳动指标（工、台时等）价值指标（元、美元等）相对指标（无计量单位）平均指标（双重计量单位）质量指标(2).统计指标的基本分类实物指标（吨、台等）43(2).指标的类型统计指标按照其所反映的数量特点不同分为：a.数量指标（或总量指标）：它是反映现象在一定时间、地点、条件下的总规模、总水平和工作总量的统计指标。包括总体单位总数或总体标志值总量。b.质量指标：它是反映总体内部与总体单位数相对应的标志的平均水平或其他数量对比关系的统计指标。前者用平均数的形式表示，也称平均指标；后者用相对数的形式表示，也称相对指标。第一章44e.g1.某企业生产某种环保产品，9月份产品的合格率为90％，废品量为135个，单位产品成本为20元。该企业的资金利润率为16％，全年上缴税利额为10万元。该例中属于数量指标的是，废品量和上缴利税额；属于质量指标的是产品合格率、资金利润率和单位产品成本。e.g2.某省2005年国内生产总值为4500万元，其中人均收入为5600元，比上年增长13％。总数指标总体标志值总量指标相对指标平均指标第一章45时期指标：1.指标值与时间长短有关；2.时期指标值是可加的；3.流量指标。时点指标：1.指标值与时间长短无关；2.时点指标值是不可加的；3.存量指标。第一章46

相对指标的种类和计算方法(1).结构相对指标［公式1]补充第一章47e.g1.我国2002年的农、林、牧、渔业总产值为27390.8亿元，其中农业产值14931.5亿元，林业产值1033.5亿元，牧业产值8454.6亿元，渔业产值2971.1亿元，求结构相对指标

农、林、牧、渔业的产值在总产值中所占的比重为：农业14931.5÷27390.8×100%＝54.51%林业1033.5÷27390.8×100%＝3.77%牧业8454.6÷27390.8×100%＝30.87%渔业2971.1÷27390.8×100%＝10.85%第一章48(2).比例相对指标比例相对指标是反映总体内部各个组成部分之间的数量对比关系的相对指标。计算公式为［公式2]第一章49e.g2.根据第五次全国人口普查的快速汇总结果，中国大陆31个省、自治区、直辖市人口和现役军人人口中，男性为65355万人，占总人口的51.63%；女性为61228万人，占总人口的48.37%。性别比为106.74∶100.00(65355∶61288)。

计算结果是比例相对指标，它表明了2000年我国人口中的性别比例。第一章50e.g3.利用［e.g1］的资料求比例相对指标。以林业产值为对比基础的比例相对指标为：

14931.5÷1033.5＝14.458454.6÷1033.5＝8.182971.1÷1033.5＝2.87即农业、林业、牧业、渔业产值之间的比例为14.45∶1∶8.18∶2.87。第一章51(3).比较相对指标［公式3]第一章52金华江:2009年Ⅴ类水河段长度占河段总长度的16.4%。武义江:2009年Ⅴ类水占河段总长度的30.3%。

比较相对指标＝16.4%÷30.3%＝0.54

它表明金华江的水质要比武义江要好。第一章53(4).动态相对指标

动态相对指标是表明某类现象在不同时间上的指标数值对比关系的相对指标，用以说明现象发展变化的方向和程度。计算公式为:［公式4］第一章54［e.g6］环境保护部：2007年中国化学需氧量排放总量为1383.3万吨，2008年为1336.7万吨，2009年为1277.5万吨。动态相对指标分别为:

1277.5÷1336.7＝0.95571336.7÷1383.3＝0.9663

计算结果表明，我国的2009年化学需氧量排放总量比2008年减少了4.43%，2008年比2007年减少了3.27%。第一章55(5).强度相对指标

强度相对指标是两个性质不同、但有一定联系的总量指标数值之比。计算公式为:［公式5］例：某年某地区年平均人口数为100万人，在该年度内出生的人口数为8600人。则该地区第一章56[e.g7］2000年第五次全国人口普查，中国大陆31个省、自治区、直辖市(不包括福建省的金门、马祖等岛屿)人口和现役军人的人口126583万人，国土面积为960万平方公里，求强度相对指标。人口密度＝126583÷960＝132(人／平方公里）第一章57例：某地区某年末现有总人口为100万人，医院床位总数为24700张。则该地区（正指标）（逆指标）第一章58强度相对指标与平均指标的区别：①指标的含义不同。强度相对指标说明的是某一现象在另一现象中发展的强度、密度或普遍程度；而平均指标说明的是现象发展的一般水平。第一章②计算方法不同。强度相对指标与平均指标，虽然都是两个有联系的总量指标之比，但是，强度相对指标分子与分母的联系，只表现为一种经济关系；而平均指标是在一个同质总体内标志总量与单位总量的对比。分子是各单位标志值的总和，分母是单位总数，对比结果是反映总体各单位某一标志值的平均数。59(6).计划完成情况相对指标［公式7］第一章601.计划数为绝对数时，计划完成情况相对指标的计算公式为:［公式8]第一章612.计划数为平均数时，计划完成情况相对指标的计算公式为:［公式9]第一章623.计划数为相对数时，计划完成情况相对指标的计算公式为:［公式10]第一章63［e.g9］某企业计划规定2004年的劳动生产率要比2000年提高4%，实际执行结果是提高5%，求计划完成情况相对指标。（正指标）该企业劳动生产率计划完成情况为:计划完成情况相对指标＝[(100%＋5%）/(100%＋4%)]×100%＝[105%/104%]×100%＝100.96%第一章64［e.g10］某企业计划规定2004年的可比产品成本比2000年降低5%，实际执行结果是可比产品成本降低了6%，求计划完成情况相对指标。（逆指标）该企业可比产品成本计划完成情况为:计划完成情况相对指标＝【(100%－6%）/（100%－5%)】×100%＝(94%/95%)×100%＝98.95%第一章65结构相对数比例相对数比较相对数动态相对数计划完成相对数强度相对数（部分与总体关系）（部分与部分关系）（横向对比关系）（纵向对比关系）（实际与计划关系）（关联指标间关系）多种相对指标应当结合运用第一章66人口性别比为1.03：11999年末我国共有总人口12.6亿人，其中男性人口为6.4亿，女性人口为6.2亿。男性人口的比重为50.8﹪比1980年末的9.9亿人增加了28﹪人口密度是美国的4.5倍人口密度为130人/平方公里人口出生率为15.23‰女性人口的比重为49.2﹪673.统计标志与统计指标的关系

两者的区别表现在：（1）标志是说明个体特征的，而指标是说明总体数量特征的。（2）指标都能用数值表示，而标志中的品质标志不能用数值表示。第一章68两者的联系表现在：（1）许多统计指标的数值是从总体单位的数量标志值汇总而来的。（2）两者存在一定的变换关系。如果原来的总体变成了个体，则相应的指标就变成数量标志了（这时指标名称变为标志，指标数值变成标志值）；反之亦然。第一章69统计指标体系1.概念统计指标体系是由一系列相互联系的统计指标所组成的有特定功能的有机整体。2.作用统计指标体系是由多个指标组成的，能反应客观现象的全貌，描述现象发展的全过程；人们通过对指标体系的认识和揭示可以进一步深入认识统计总体的数量特征及其相互关系。第一章六、常用统计学术语670（一）含义

统计学中将可变标志和其值可变的指标名称通称为变量。（二）分类变量按性质按取值连续性确定性变量连续型变量随机变量离散型变量第一章变量六、常用统计学术语771六、常用统计学术语第一章参数和统计量

参数：描述总体特征的数值（由总体的所有个体计算得到的数值）常用希腊字母表示，μ、σ。

统计量：描述样本特征的数值（由样本中的个体计算得到的数值。常用拉丁字母表示，、S。准确性和精确性

准确性：观测值或估计值与真实值的接近程度

精确性：对同一对象的重复观测值或估计值彼此之间的接近程度X8972六、常用统计学术语第一章准确性和精确性低准确性低精确性低准确性高精确性高准确性高精确性ＡＣＢ973七、环境统计学的学习方法与要求“热心”：热爱是最好的老师，“统计学不神秘，不可怕，不难学好,统计学既很有用，也很有趣。”“清楚”：先要弄清楚统计的基本原理和基本公式的使用条件“培养”：科学的统计思维方法“苦练”：必须联系实际，结合专业，了解统计方法的实际应用（多做练习题）；必须花足够的时间认真学习，建议授课与自学时间比例1：2.第一章74！！！历史上很多非统计专业人员，通过对统计学的学习和研究，在专业和统计学取得有很深的造