基于偏最小二乘回归模型的湖北省粮食产量影响因素分析
时间：2021-01-31 20:09:04 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：以湖北省为研究区域，选取9个影响粮食产量因素指标，通过对自变量之间的多重共线性进行分析诊断，构建了基于C-D生产函数的2000～2014年湖北省粮食产量影响因素的偏最小二乘回归（Partial least squares regression，PLSR）模型。PLSR模型中，自变量对因变量均具有较好的解释能力，回归模型的Rcv2=0.946，表明回归模型的精度较高，拟合效果较好，可靠性强。结果表明，粮食作物播种面积、农业机械化总动力、农田有效灌溉面积、农用化肥施用量以及农村用电量共5个指标是影响湖北省粮食产量的关键因素。
关键词：偏最小二乘回归分析；粮食产量；影响因素；湖北省
中圖分类号：F30 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）13-2553-06
DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.039
Analysis of Factors Influencing Grain Production of Hubei Province Based on Partial Least Squares Regression
WU Hong-xia1， LI Jing-jing2， NIE Yan1， TONG Qiu-ying3，WU Xi-zi3
（1. Central China Normal University， College of Urban & Environmental Science， Wuhan 430079， China； 2. Research Institute of Land Resources in Hubei Province， Wuhan 430071， China； 3. Wuhan Land Resources and Planning Information Center， Wuhan 430079， China）
Abstract： Taking Hubei Province as the research area， 9 indicators were selected which affected grain production from 2000 to 2014 in Hubei province， the influence factors of grain production partial least-square regression model were constructed which based on C-D production function after analyzing and diagnosing the multiple mutual linear between the independent variables. The PLSR model of grain production indicated that the independent variables had good explanatory power for the dependent variables. Moreover， the goodness of fit Rcv2=0.946 of regression model showed there were high precision， strong reliability and better fitting effect. The results indicated that 5 indicators including the grain sown area， the total power of agricultural machinery， the effective irrigated area of farmland， the quantity of chemical fertilizer and rural power consumption were the main factors which affected grain yield in Hubei Province.
Key words： partial least squares regression analysis；grain production；impact factor；Hubei province
“民以食为天”，粮食是国家的战略物资，是人民的生存根本。随着社会经济的快速发展以及人口的日益增加，粮食问题已经越来越受国家和人们的高度关注。2008年国务院发布了《国家粮食安全中长期规划纲要：2008-2020》文件，着重强调了中国的粮食安全问题，可见粮食安全对中国国民经济发展、社会稳定和国家自立具有重要的战略意义[1]。近年来中国的粮食安全已经受到越来越多的威胁，比如生物的入侵、国际粮食市场的波动、其他领域对粮食需求的增加等。所以，关注粮食安全，应该重点关注粮食的生产，分析粮食产量的主要影响因素，弄清提高粮食生产的有效途径，从而保证国家的粮食安全。
已有学者通过不同的研究尺度、研究方法对粮食产量影响因素进行了深入的分析探讨。杨丽霞[2]以浙江省为研究区域，通过建立C-D函数模型，运用岭回归分析方法对影响粮食单产的各投入因素进行分析探讨。李心慧等[3]采用主成分分析的方法对河南省1990～2014年粮食生产的统计数据进行实证分析，得到各投入要素与粮食产量之间的关系，为实现河北省粮食产量的增加提供了有效思路。赵玉姝等[4]采用山东省1996～2013年影响粮食产量的12项因子进行灰色关联度分析和多元线性回归分析，研究影响粮食生产的主要因素以及各因素对粮食产量的影响程度。王赞等[5]选取1985～2007年中国影响粮食生产的6个因素的相关数据，利用主成分分析和计量经济分析方法，对中国粮食生产影响因素进行了探讨。郝振华等[6]选取甘肃省1990～2010年影响粮食生产的9项指标，构建粮食产量的多元线性回归模型，利用SPSS软件对各指标进行计量分析，并提出了稳定粮食生产的基本对策。从研究方法上来看，影响粮食产量的因素较多、强弱程度不一，影响因子之间存在着较强的多重共线性，有些回归模型并没有很好地解决这一问题。就研究视角而言，目前关于湖北省粮食生产影响因素分析的研究还较少。湖北省是全国13个粮食主产省（区）的主调出省之一，境内的江汉平原是国家重要商品粮基地之一，具有独特的地理区位并处于特殊的经济发展阶段，粮食生产也具有其独特性和区域性。
