基于SPSS的船舶运输对鄱阳湖水质影响探寻

    赖普文+程健

    

    摘 要：船舶的航运在一定程度上会对航道水质造成污染，本文在大量调研影响鄱阳湖水质因素的基础上，运用统计学软件SPSS对船舶污染进行量化处理分析，得出船舶污染影响水质的相关性方程，最后提出防治船舶对鄱阳湖水质污染的对策。

    关键词：航运 鄱阳湖 水质 SPSS 对策

    背景

    作为江西积极对接“一带一路”和长江经济带战略的重点，鄱阳湖经湖口融入长江，拥有得天独厚的水运优势。它不仅是中国最大的淡水湖，也是长江干线航道的主要组成部分，其水质问题不仅影响着江西的经济收益，更是全国环境问题的重点。近些年来，随着海上丝绸之路的兴起，各类船舶同时并存，鄱阳湖航运业发展迅猛。发达的航运业虽然促进了水域地区的经济发展，但也给鄱阳湖水域和周围环境造成了严重的污染和破坏。以往对沿海港口航道的航行环境的研究比较重视， 但对近海的或内陆湖泊的航行环境安全状况的研究目前还尚未见到。因此，为了完成保护一湖清水的战略目标，本文主要针对鄱阳湖为例，分析出船舶对水质的影响因素，提出综合治理办法。

    鄱阳湖水质影响因素分析

    影响鄱阳湖水质的因素可以分为两类：一是自然因素，二是社会因素。自然因素包括地貌、水文地质条件、气候及土壤与植被等。社会因素主要是社会经济活动引起的工业废水、农药化肥、生活废水排放、船舶运输排污等。自然因子主要形成水的背景质量，社会因子是水污染的主要原因。本文主要以航运为研究对象。航运的污染一般是指船舶在水面上行驶过程中排出的污水、毒烟、废气、生活垃圾等对附近水域产生的影响，严重危害大自然的环境。它的组成原因很多，按照大类可以主要分为事故性和操作性。事故性污染主要是指船舶发生碰撞或火灾事故等情况造成的污染。操作性污染主要是指船舶由于操作不当如排放机舱油污水、洗舱水、废油、垃圾等作业中所造成的污染。

    1、指标选取

    通过对数据的收集整理，本文拟采用人口、工业、第一产业、客运量、货运量、船型净载重吨、船舶艘数等来表征航运对长江水质的影响。基本思路和方法是将各因素的数据之间两两进行相关检验，通过相关检验比较各因子的相关性强弱，对因子集进行筛选。按照概率论，两因素观测数据列和（k=1，2，...，n）的线性相关系数为：

    当所研究的因素个数为m，获得m个观测数列，仿照上述方法，可以求出式中指定两个元素之间的相关系数大小。例如我们分析出i和j元素之间的相关性，设为rij，如此重复两两组合分析，得到的矩阵如下：

    上式的相关矩阵的每一个元素都表示两个因子之间的相关系数，由相关矩阵可以得到如下结果：

    我们假设m个因子中的第一个为“影响因素一”，则上矩阵中第一行（列）中元素的数值大小反映了两个因素之间的相互影响性。可以按照行（列）中元素大小排列顺序，取n个较大的值，把它叫做“影响因素二”。

    排除标志因素外的每一个小元素的相关系数能形成小矩阵即为原矩阵子阵。

    筛选最终因素时，把绝对值在0.75以上的元素筛选出来，通过上述相关性分析中的两步筛选，可以确定出少数几个关系密切的相关因素。重复直到所有的影响因素的相关性以及算出，选取相关性最小的两个，构成影响因子集。根据上述原理运用SPSS分析软件，算出各影响因子之间的相关性系数，具体数据见表

    评价因子的相关性

    由表可知， 将相关性划分为四个等级： 如两者正相关，则表现为正值， 当数值为1时表示完全正相关；如两者负相关，则表现为负值，而当数值为-1时，表示完全负相关。相关系数的绝对值越接近1，相关性越密切；越接近于0时，相关性越不密切；当为0时，说明两个变量之间无直线关系。通常当绝对值大于0.75时， 认为两个变量有很强的线性相关性。根据表数据分析，去相关性，最终选取第一产业GDP和客运量2项主要因素加以分析。

    2.指标分析

    首先分析第一产业GDP与综合污染指数之间的关系，利用收集到的历年数据，进性相关性分析，从统计结果可以看出，综合污染指数与工业之间存在负相关关系，并且相关系，可视为高度相关。继续做曲线回归分析，令第一产业GDP为自变量，综合污染指数为因变量，做回归方程得：

    同理，客运量与污染指数的关系也可以用上述方法得到：

    减少航运对鄱阳湖水质污染的对策

    通过上述的分析， 用SPSS软件把航运对鄱阳湖的污染量化出来， 可以看出航运在鄱阳湖的污染中起到了一定的作用。其中由于航运引起的第一产业GDP的增加和运输量都加大了鄱阳湖水质的污染，但是由于经济的发展，单单通过减少船舶运输来降低污染是不科学的。在此基础上提出以下几点建议：

    完善法规制度。现有的《水污染防治法》和一些船舶管理条例都显得杂乱、抽象，且很不完备，远不能适应鄱阳湖水域环境保护的需要。一旦出事，出现领导机构不明确，相互推诿的现象。应加强中国内陆水域船舶污染防治法规建设，由政府机关牵头设立专门的管理单位和相应的法律法规。

    提高防污意识。加大宣传力度，不仅对船员要定期进性防污考察和培训，而且要对旅客进性防治污染教育，使他们深刻认识到船舶污染带来的危害，认识到鄱阳湖船舶防污工作的好坏不仅关系到附近居民的利益，更关系到数亿人民的饮用水源和我们大家的共同健康环境。

    加强检查并建立应急体系。针对一些老旧船舶逃避检查的现象应该加大处罚的力度，决不能随便姑息迁就， 从而在源头上堵住船舶污染的可能性。最后建立完备的应急预案，一旦发生污染，就能控制污染源把损失降低到最小。

    （作者单位：江西省港航管理局上饶分局）