安全生产状况与经济发展水平的线性关系分析

(华北科技学院 北京 101601)

安全生产状况与经济发展水平的线性关系分析

杨蕴琪

(华北科技学院北京101601)

根据相关研究成果表明，安全生产状况与经济发展水平有着密切联系，本文先使用偏相关性检验和针对因变量10万人死亡率的P-P图证明安全生产状况与经济发展水平可以使用线性关系分析。然后选择多元线性逐步回归分析作为具体回归方法，利用该方法可以得出指标之间具有线性关系，并得出线性模型。

安全生产状况；经济发展水平；多元线形回归

一、引言

根据国家安全生产监督管理局信息研究院的研究课题——《安全生产与经济发展研究》的研究结果表明，安全生产状况与经济发展水平、产业结构、教育和科技水平等密切相关，并呈一定的线性相关关系[1]。经济发展水平的指标主要有人均国民生产总值、农业产值占GDP比重、城市人口比重、人均能源消费等，与教育科技相关的指标有中学生入学率、以及科研投入占GDP比重，而关于国家安全生产状况的指标选择一项，即亿元GDP死亡率。

二、多元线性回归分析[2]

回归分析是通过自变量X与因变量Y的均值之间的确定性关系y=f(x)研究X与Y之间的不确定性关系，虽然随机因素ε的干扰使得X与Y之间的关系不确定，但从平均性质来看，不确定性关系有向确定性关系y=f(x)回归的趋势。回归函数式是线性函数的回归分析，且自变量是两个以上的情况下为多元线性回归。

在一般的实际问题中，某一现象的影响因素往往不止一个，而是由多个影响因素共同影响产生结果，因此多元线性回归应用更广泛，并且使用多元线性回归后进行预测的准确性也相对更强。

多元线性回归主要有三个方面的内容，首先在建立多元线性回归模型之前，应判断该数据是否适合做线性回归，对各变量使用相关性检验和P-P图进行分析，相关性检验说明各自变量与因变量之间的关系，P-P图说明因变量是否适合进行线性回归分析；然后建立多元回归模型，在对其进行拟合优度检验和线性回归方程的检验，得出判定系数R2和sig值，判定是否能够用该线性方程进行预测。判定标准如下：R2越接近1则说明回归方程拟合程度越好，越远离1则说明回归方程拟合程度越差；若sig值小于显著性水平认为所有回归系数与零存在显著差异，被解释变量y与解释变量x的线性关系显著，可以用线性模型描述它们之间的关系，反之则说明不能用线性模型描述因变量y与自变量x之间的关系。这一过程都可以用SPSS完成数据分析。

三、数据分析

通过国家统计局公布的数据，将全国2004至2014年近十年经济发展水平指标与2004年至2014年近十年国家安全生产状况指标作为此次多元线性回归分析的样本集。并设置y为安全生产状况指标，10万人死亡率；x1为人均国内生产总值(单位：元)；x2为农业产值占GDP比重(%)；x3为第三产业产值占GDP比重(%)；x4为城镇人口占总人口比重(%)；x5为人均能源消费量(单位：千克标准煤)；x6为科研经费支出占GDP比重(%)；x7为高中升学率(%)；x8为城镇登记失业率(%)，其中y为因变量，x1～x8为自变量。

(一)数据标准化及检验。若要对相关数据进行线性回归分析，由于各类数据的单位不同，应当将其进行标准化处理为无量纲的数据，并对自变量和因变量的偏相关性进行检验，各项检验若满足线性回归的条件，则可以进行线性回归分析。

通过偏相关性检验得出各自变量与因变量的偏相关系数说明因变量与各自变量均具有相关性，结果见表2；以及使用SPSS软件得出P—P图(图1)说明10万人死亡率适用于线性回归分析。

表2 自变量与各因变量偏相关系数表

图1 10万人死亡率的P-P图

(二)多元逐步回归分析建模。对自变量与因变量的检验分析后结果证明可以使用多元逐步回归分析建模，通过SPSS的运行，得到10万人死亡率与经济发展状况有着密切的联系。通过逐步剔除变量，最终模型只剔除了一项变量，即人均国民生产总值。得出最终的回归分析结果：

拟合优度检验中=0.967，十分接近于1，说明拟合程度非常高。通过观察逐步回归分析系数表，可以分析出模型8中各自变量的sig值大部分小于默认的显著性水平0.05，可以通过t检验，说明该自变量可以使用该系数表示，同时剔出了两个自变量，即城镇登记失业率与人均国民生产总值。

通过对2005年-2014年的安全生产状况与经济发展水平的线性回归分析，可以得出在近十年内安全生产状况与农业产值占GDP比重、第三产业占GDP比重、城镇人口占总人口比重、人均能源消费量、科研经费支出占GDP比重和高中升学率这六个变量有着密切线性关系。

人均能源消费量是衡量一个国家能源消耗及能源利用率的重要指标，若人均能源消费量的上升则说明我国的能源消耗较多，同时会增加事故发生的概率和事故死亡率，因此10万人死亡率与人均能源消费量呈正相关关系。

农业产占GDP比重、第三产业占GDP比重、城镇人口占总人口比重和高中升学率都是一个相对总值的数据，近几年农业产值相对减小，第三产业产值相对增加，但是从回归方程可知第三产业对10万人死亡率的影响更大，因此10万人死亡率呈逐年下降的趋势，同时随着城镇人口和高中升学率的相对增加，10万人死亡率也在相对减小，因此10万人死亡率与农业产值占GDP比重、第三产业占GDP比重、城镇人口占总人口比重和高中升学率成负相关关系。

四、结语

通过各指标的分析，可以得出10万人死亡率与经济指标之间的线性关系，但是通过与2000年和2001年的分析结果的比较，发现每年的安全生产状况与经济发展水平的关系都有着略微的改变，得出安全生产状况与经济发展水平有着线性关系，并建立了线性模型，可用于定性预测安全生产状况。

[1]黄盛初,周心权,张斌川.安全生产与经济社会发展多元回归分析[J].煤炭学报,2005,05:38-42.

[2]杨虎，刘琼荪，钟波.数理统计[M].北京：高等教育出版社，2004.

[3]国家统计局.《中国统计年鉴2005》-《中国统计年鉴2014》[M].北京：中国统计出版社，2005～2014.

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杨蕴琪(1993-)，女，硕士研究生，华北科技学院，安全管理。