PM.的主成分分析.docVIP

信息与计算?科学专业学?年论文 论文题目 PM2.5的相关因? PM2.5的相关因?素分析 学生姓名：黄坤兰 学号：31113?42127? 指导教师：谢海 摘 要：为了研究P?M2.5与二氧化?硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒?物（PM10）等5项分指?标及其对应?污染物（含量）之间的相关?性及其关系?。对武汉市2?013年1?月-8月份的P?M2.5质量浓度?、影响因素数?据资料进行?整理统计，运用典型相?关分析及其?MATLA?B分析PM?2.5与二氧化?硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒?物之间的相?关性及其关?系，结果显示：PM2.5与二氧化?硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒?物的相关系?数为0.8336 ，可见相关系?数比较接近?于1，说明PM2?.5和二氧化?硫、一氧化碳、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒?物的复相关?性很强，这五项分指?标对PM2?.5的质量浓?度影响还是?很大的；而对于这五?项污染物指?标进行了主?成分分析，并运用sp?ss软件进?ss计算出?.5、可吸入肺颗?粒物。它能较长时?间悬浮于空?气中，其在空气中?含量（浓度）越高，就代表空气?污染越严重?。虽然PM2?.5只是地球?PM2.5粒径小，表面积大，活性强，易附带有毒?、有害物质，且在大气中?的停留时间?长，输送距离远?，因而对人体?健康和大气?环境的影响?更大。而可吸入颗?粒物也叫P?M10，是指空气动?力学直径小?于10微米?的细颗粒。戴海夏等的?研究表明城?区中大气P?M2.5日平均浓?度与居民日?死亡数之间?存在明显关?联，浓度上升总?死亡数上升?。最近这几年?，城市PM2?.5的研究日?10的50?AQI监测?变量，而我所要研?究的是当时?，维随机向量?，设 ,则称为与的?全（复）相关系数，全相关系数?用于度量一?个随机变量?与另一组随?机变量的相?关关系。 复相关系数?的求法： 假设,其中，。将和分别剖?分为，， ，变量与向量?变量之间的?复相关系数?是基于简单?相关系数来?定义的。构造向量变?量的线性组?合,其中，。变量与变量?之间的简单?相关系数为?，变量与向量?变量之间的?复相关系数?被定义为在?时，变量与变量?之间的简单?相关系数的?最大值，考虑到这个?最大值一定?是非负（至少是0）的，所以，根据关于二?次型极值的?性质，有，并且在的时?候取得最大?值。所以变量与?向量变量之?间的复相关?系数被定义?被定义为,其中，。显然。越大，意味着变量?与向量变量?之间的复相?关性越强。 2.3 MATLA?B编码符号?、 PM2.5 二氧化硫 一氧化碳 二氧化氮 臭氧 可吸入颗粒?物 进行线性组?合，构造向量变?量 连接和这两?个矩阵 计算的协方?差 取矩阵中第?1-5行和第1?-5列的元素?构成的矩阵? 取矩阵中第?1-5行和第6?列的元素构?成的矩阵 取矩阵中第?6行和第1?-5列的元素?构成的矩阵? 取矩阵中第?6行和第6?列的元素构?成的矩阵 计算变量与?向量变量之?间的复相关?系数 2.3.2 常用函数符?号 将矩阵进行?标准化 求矩阵的协?方差函数 求矩阵逆的?函数 2.4 结果与分析? 表1 协方差矩阵? PM2.5 二氧化硫 一氧化碳 二氧化氮 臭氧 可吸入颗粒?物 1.0000 0.7241 0.8216 0.7324 0.3549 0.7787 二氧化硫 0.7241 1.0000 0.6570 0.8051 -0.1815 0.6779 一氧化碳 0.8216 0.6570 1.0000 0.6245 0.3830 0.5860 二氧化氮 0.7324 0.8051 0.6245 0.0000 0.0646 0.7275 臭氧 0.3549 -0.1815 -0.3830 -0.0646 1.0000 -0.0685 可吸入颗粒?物 0.7787 0.6779 0.5860 0.7275 -0.0685 1.0000 LAB编辑?方向，然后对多维?变量系统进?行降维处理?，使之能以一?个较高的精?度转换成低?维变量系统?，再通过构造?适当的价值?函数，进一步把