统计分析报告

目录】一引言二研究目的三数据分析I. 对能源生产及构成的分析1.1. 基于excel对能源生产及构成的简单分析1.2. 基于spss对能源生产及构成的有关分析1.2. a.相关分析1.2. b.回归分析II. 对能源消费的分析11.1. 从能源消费总量和类型方面做简单分析11.2. 综合分析能源消耗各类型及总量之间的关 系II.2. a.相关分析II.2. b.以年份粗略预测未来对能源的需求量.综合上述分析并总结五附录一【引言】能源是整个社会经济增长和社会发展的重要物质基础, 也 是当今国际政治、经济、军事、外交关注的焦点，能源短缺曾长期制 约社会经济的发展，经济的可持续发展对于合理的能源生产与消费提 出了更高的要求。探讨能源消费与生产状况，对于保障国家能源安全、 实施科学发展观战略和走能源可持续发展道路具有重大的现实意义。 二研究目的本文采自1978 年以来近30年全社会的能源生产及消费数据（来 源国家统计局），基于 excel 及 spss 软件，从能源的生产构成及消费情 况等方面进行分析，并用线性回归模型对世界能源需求进行预测。 三统计数据分析I.对能源生产及构成的分析1.1.基于excel对能源生产及构成的简单分析下图是自 1978 年以来社会能源生产总量的情况，对原始数据进行简单的转换得到图一。图一350000300000250000能源生产总量15000010000050000能源生产总量（万吨标准 煤）份 年 1JXWZ 2H2 SUHS XUGZ 5WO 0/T o从图中不难看出能源的生产几乎成直线增长，最近十余年来由于科技的发展及能源的需求量的不断提高，能源的产量增长尤为明显。各能源占生产总量的比例结构从图二中显而易见，原煤不论从储存量 还是对人类生活和工业发展的角度而言，目前仍是世界经济发展的支 柱。而原油的产量却有回落的趋势，自 1978 年以来逐年降低。当然 随着近年来科技的发展，能源短缺危机，在天然气开采上有所提高， 水、核、风能逐步发展。图二各能源占总产量的比例占能源生产总量的比重 (%)原煤占能源生产总量的比重 (%)原油占能源生产总量的比重 (%)天然气占能源生产总量的比重 (%)水电、核电、风电年份下面基于excel将近30年的数据进行了简单的处理，得到各能源吨万量总350000300000250000200000150000100000500000原煤产量对总量的影响y = 1.2708x + 5455.6R2 = 0.99810.050000.0 100000.0 150000.0 200000.0 250000.0 300000.0原煤（万吨）的产量增长对能源总产量变化的影响。当然这里我就简单的以原煤产量对总产量的影响做了分析(原油，天然气等同理)，几乎成线性正相关，并得到方称y =1.2708x+5455.6。基于此方程我们可以从原煤的产量粗率估计能源总产量的情况I.2基于spss对能源生产及构成的有关分析I.2. a.相关分析由于自1978 年以来的数据太多，于是接下来我选择了近十年来能源的生产情况及相关数据进行分析。下面选取2002 年至2012 年的数据，如表一：表能源生产及构成（万吨）年份总量原煤产量及比例（%）原油产量及比例（%）天然气产量及比 例（）水、核、风电产 量及比例（）200215065673.5110732.015.823804.02.94369.07.811751.0200317190676.2130992.014.124239.02.74641.07.013433.0200419664877.1151616.012.825171.02.85506.07.314355.0200521621977.6167786.012.025946.03.06487.07.416000.0200623216777.8180626.011.326235.03.47894.07.517413.0200724727977.7192136.010.826706.03.79149.07.819288.0200826055276.8200104.010.527358.04.110683.08.622407.0200927461977.3212280.09.927187.04.111259.08.723892.0201029691676.6227438.09.829098.04.212470.09.427910.0201131798777.8247394.09.128937.04.313673.08.827982.0201233184876.5253864.08.929534.04.314269.010.334180.0表一很清晰的呈现出能源生产总量的增长趋势，同样也反映出各 能源组成的不断增长及所占比例的变化情况。由于变化趋势的一致 性，所以我对各能源构成及生产总量进行了简单的相关分析。结果如 下表：表二各能M闻构成及牛产总量的相关性分析原煤原油天然气水电、核电、风电总量原煤Pearson相关性1.985*.983*.961 *.999*显著性（双侧）.000.000.000.000N1111111111原油Pearson相关性.985*1.978*.970*.989*显著性（双侧）.000.000.000.000N1111111111天然气Pearson相关性.983*.978*1.977*.988*显著性（双侧）.000.000.000.000N1111111111水电、核电、风电Pearson相关性.961 *.970*977*1972*显著性（双侧）.000.000.000.000N1111111111总量Pearson相关性999*.989*.988*.972*1显著性（双侧）.000.000.000.000N1111111111*.在.01水平（双侧）上显著相关。由表二可以看出能源的生产总量与各构成成分之间确实有着明 显的相关性，从表中数据可以得到能源生产总量与原煤，原油，天然 气及水、核、风电的相关系数分别为0.999、0.989、0.988 和 0.972，所 有相关系数均大于 0.8，成显著相关关系。所以各能源产量确实与能 源总产量间存在某种密切关系，能够影响全球的能源总产量。I.2. b.回归分析同样我利用表一的数据，基于 spss 分析各能源构成的产量对能源 生产总量的影响， 运用回归分析的方法得到表三：表三回归分析相关系数a模型非标准化系数标准系数tSig.B标准误差试用版1（常量）-8274.2919664.145-.856.425原煤.992.022.77945.319.000原油1.395.489.0462.855.029天然气1.165.275.0724.239.005水电、核电、风电8881011088 827000a.因变量：总量如上图，通过回归分析得到了相关数据，加以整理可以得到一个有关能源总产量与各能源构成的多元线性方程。设能源总产量为 W, 原煤产量为A,原油产量为B,天然气产量为C,水、核、风电产量为 D,则有 W=-8274.291+0.992A+1.395B+1.165C+0.888D，运用此方程即 可根据各能源的产量进行预测。*注：可能一开始选取数据时出现选择性错向，以至于上述预测无实际意义！对于上述预测问题，由于我们的失误导致结论无意义，当然更大 的可能是我对数据的处理不当所造成。对此，我根据表四我以年份和 能源总产量为研究对象进行简单的回归分析，以达预测的目的。表四回归分析相关系数模型非标准化系数标准系数tSig.B标准误差试用版1（常量）139548.4732894.07648.219.000年份17602 482426 70899741 252000a.因变量：总量首先我设年份为t,能源总产量为y,并以2002年为第一年（即令t=1）, 从表中可以得到方程 y=139548.473+17602.482t.根据此方程我们就可 以对能源总产量进行粗略的预测，如2014年（即t=13），所以y=139548.473+17602.482*13=368380.7，即 2014 年的能源总产量约为 368380.7 万吨。II.对能源消费的分析II.1.从能源消费总量和类型方面做简单分析当然如同上面对能源生产及构成的分析一样，我首先对自1978年 以来能源的消费总量及各种能源消耗的情况进行综合性分析。下面是 对原始数据基于excel进行的简单处理，得到如下图所示的折线图。 图四是近30年来消费总量的情况，很明显自1978年开始能源消费就 一直上升，特别是从 2002 年以后能源消耗急剧增加。另外根据消费量的增长趋势得到一条线性方程y=11454x+25524，其中y为年能源消 费总量，x为年份（此处年份未经处理），当然这只是为了方便看清 趋势，可以得到粗略的数据。图四能源消费总量各能源消费占能源消费总量的比例如图五所示，大体与能源生产成相同趋势，但原煤的消耗有所下降，其他能源消耗的比重反而成增 长趋势。当然可能由于近年来对环境问题的重视，像原煤这类污染比 较大的能源消耗是应该受到节制。图五各能源消耗占总消费量比例占能源消费总量的比重（%）煤 炭 占能源消费总量的比重（%）石 油 占能源消费总量的比重（%）天然气 占能源消费总量的比重（%）水电、 核电、风电当然为了更加明确的表示近年来的能源消费情况，从图六看就显 得容易多了。如图所示，能源消费基本每年都在增加，尽管增长幅度 有所不同，不过足以显示当今社会对能源的消费情况以及对能源需求 的增加。而本文主要针对的是一次性能源（除水、风、核能）消耗问 题，所以我们应该得到警惕，做到科学合理的利用能源，走可持续发 展道路，并尽力开发利用新型清洁可再生能源。图六年能源消耗环比增长率II.2. 综合分析能源消耗各类型及总量之间的关系II.2. a.相关分析首先为了方便计算我截取了 2000 年到 2012 年的能源消费数据， 并整理得到表五。表五能源消费总量及构成（万吨）年份能源消费总量煤炭石油天然气水电核电风电2000145531100707.432307.93201.793142001150406102727.332788.53609.711280.52002159431108413.135553.13826.311638.52003183792128286.838963.94594.811946.52004213456148351.945466.15336.414301.62005235997167085.946727.46135.916047.72006258676183918.649924.57501.6200720082009201020112012280508291448306647324939348002361732199441.2204887.9215879.5220958.5238033.4240913.552735.55333554889.861738.464728.468005.69256.810783.611959.214297.317400.118810.119074.522441.523918.527944.827840.234002.8为了更准确的说明各能源消费及能源消费总量之间的紧密关系，我们运用spss对上述数据进行了相关分析，以确定他们之间是否存在这种紧密关系表六各能源构消费与消费总量的相关性分析煤炭水电、核电、风电天然气石油能源消费总 量（万吨标准煤）煤炭Pearson相关性1.946*.937*.984*.997*显著性（双侧）.000.000.000.000N1313131313水电、核电、风电Pearson相关性946*1987*971 *967*显著性（双侧）.000.000.000.000N1313131313天然气Pearson相关性.937*.987*1.964*959*显著性（双侧）000000000000N1313131313石油Pearson相关性984*971 *964*1993*显著性（双侧）.000.000.000.000N1313131313能源消费总量（万吨标准煤）Pearson相关性.997*.967*.959*.993*1显著性（双侧）.000.000.000.000N1313131313*.在.01水平（双侧）上显著相关。从表六中我们可以清晰的看见能源消费总量与各能源消费的紧密程度，很明显各组数据基本都在 0.9一上，所以各能源消费及消费总量之间的确存在显著相关关系II.2. b.以年份粗略预测未来对能源的需求量下面我同样也是截取的2000 年到2012 年的能源消费数据（表五），而且仅仅对各年份能源消费总量的情况运用 spss 进行了简单的回归分析，结果如表七：表七回归分析相关系数:a模型非标准化系数标准系数tSig.B标准误差试用版1（常量）115571.2314501.16225.676.000年份19320 209567 09399534 069000a.因变量：能源消费总量（万吨标准煤）首先我设年份为X,能源消费总量为y,并以2000年为第一年（即 x=1）,从表七中可以得到y =115571.231+19320.209x，运用此方程也可 以简单的预测未来能源的消费总量情况。如2014年（即x=15）,则有 y=115571.231+19320.209*15=405374.4，所以 2014 年的能源消费总量约 为 405374.4 万吨。在前面两部分我分别对能源的生产和消费进行了简单的分析，其 实那也并不能说明什么问题，但准确预测未来所需要的能源总量却是 必须的。上面只是针对这份报告做了一些可能没有意义的假设性分 析，个人觉得做得很差不能对能源的现状及应该采取的措施进行合理 的说明。下面我还截取了一部分有关能源生产总量和消费总量的数据，如 表八所示：从这份生产与消费的能源数据中，我们可以很清楚的看到 能源不论是生产还是消费都在逐年增加，更重要的是每年能源的消耗 总量总是比能源的生产总量多。这样大批量的对能源的消费，尽管带 来了巨大经济效益，但这也同样说明了能源正在一年一年的减少，我 们不得不面临能源危机。表八能源生产与消费对比（万吨）年份能源生产能源消费20021506561594312003171906183792200419664821345620052162192359972006232167258676200724727928050820082605522914482009274619306647201029691632493920113179873480022012331848361732随着世界经济的持续增长，对能源的需求也将稳步增加。我们应 该明白能源危机不是现在才存在，在过去也一直存在着，只是未来的 能源危机会更加严重！能源危机通常会造成经济衰退，能源危机迫在 眉睫，所以我们应该积极探寻克服能源危机的出路。大力发展可再生 能源，用可再生能源和原料大部分或全面取代一次性不可再生资源， 进行一场新的能源革命。这不仅仅是出于生存的原因，与之相连的也 是整个世界经济的可持续发展。如果地球真的面临了能源危机（末 期），那么人类将无法生存，地球也必然毁灭。所以如何准确的分析 能源生产和消费之间的关系，并进行准确的预测显得尤为重要。五【附录】附件一年份能源生产总量（万吨标准煤）占能源生产总量的比重（%）原煤原油天然气水电、核电、 风电19786277070.323.72.93.119806373569.423.83.03.819858554672.820.92.04.3199010392274.219.02.04.8199110484474.119.22.04.7199210725674.318.92.04.8199311105974.018.72.05.3199411872974.617.61.95.9199512903475.316.61.96.2199613303275.016.92.06.1199713346074.317.22.16.5199812983473.317.72.26.8199913193573.917.32.56.3200013504873.217.22.76.9200114387573.016.32.87.9200215065673.515.82.97.8200317190676.214.12.77.0200419664877.112.82.87.3200521621977.612.03.07.4200623216777.811.33.47.5200724727977.710.83.77.8200826055276.810.54.18.6200927461977.39.94.18.7201029691676.69.84.29.4201131798777.89.14.38.8201233184876.58.94.310.3附件二8-2能源消费总量及构成年 份能源消费总量占能源消费总量的比重(%)(万吨标准煤)煤炭石油天然气水电、核电、风电19785714470.722.73.23.419806027572.220.73.14.019857668275.817.12.24.919909870376.216.62.15.1199110378376.117.12.04.8199210917075.717.51.94.9199311599374.718.21.95.2199412273775.017.41.95.7199513117674.617.51.86.1199613519273.518.71.86.0199713590971.420.41.86.4199813618470.920.81.86.5199914056970.621.52.05.9200014553169.222.22.26.4200115040668.321.82.47.5200215943168.022.32.47.3200318379269.821.22.56.5200421345669.521.32.56.7200523599770.819.82.66.8200625867671.119.32.96.7200728050871.118.83.36.8200829144870.318.33.77.7200930664770.417.93.97.8201032493968.019.04.48.6201134800268.418.65.08.0201236173266.618.85.29.4附件三8-8能源消费弹性系数年份能源消费比电力消费比国内生产总值比能源消费电力消费上年增长（%）上年增长（%）上年增长（%）弹性系数弹性系数19858.19.013.50.600.6719901.86.23.80.471.6319915.19.29.20.551.0019925.211.514.20.370.8119936.311.014.00.450.7919945.89.913.10.440.7619956.98.210.90.630.7519963.17.410.00.310.7419970.54.89.30.060.5219980.22.87.80.030.3619993.26.17.60.420.8020003.59.58.40.421.1320013.39.38.30.401.1220026.011.89.10.661.30200315.315.610.01.531.56200416.115.410.11.601.52200510.613.511.30.931.1920069.614.612.70.761.1520078.414.414.20.591.0120083.95.69.60.410.5820095.27.29.20.570.7820106.013.210.40.581.2720117.112.19.30.761.3020123.95.97.70.510.77XV