Файл: Юзбашев М.М. Методы изучения динамики распределений и зависимостей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 25.06.2024

Просмотров: 91

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Так как число районов с существенно различными уров­ нями урожайности невелико (5—7), распределение всей совокупности не подвергается полному стохастическому выравниванию,- в нем сохраняются существенные «сгуще­ ния» и «разрежения», отвечающие численности отдельных групп, входящих в нее. Например, на I и III этапах на­ блюдается «недостаток» единиц совокупности в интерва­ лах о т —2а до —а (см. табл. 16 и 18) и напротив, избы­ ток в интервалах от —а до 0.

Неоднородность совокупности, состоящей из неболь­ шого числа существенно различных групп, является при­ чиной того, что общее распределение остается фрагмен­ тарным, в нем не выявляется единая непрерывная функ­ ция, описывающая закономерность распределения. При­ ближение на III этапе, в 1965—1970 гг. распределения областей, краев и АССР по урожайности зерновых куль­ тур к логарифмически-нормальному в свете сказанного отражает уменьшение существенных различий между группами областей, входящих в РСФСР по урожайности зерновых культур, а также — возрастание вариации внут­ ри самих групп. Однако этот процесс, ведущий к пре­ вращению ранее неоднородной совокупности в однород­ ную в результате разработки и осуществления мероприя­ тий, позволяющих почти во всех районах РСФСР полу­ чать высокую урожайность зерновых культур, пока еще не зашел далеко. С его развитием в дальнейшем изучае­ мое распределение будет все более приближаться не только к логарифмически-нормальному, но и к нормаль­ ному закону.

Метод»многолетнего среднего (или суммарного) рас­ пределения может быть дополнен методом «скользящего среднего распределения». Отличие последнего лишь в том, что суммирование, или усреднение, распределения производится не за отдельные этапы'динамики, а «сколь­ зящим» способом, аналогично известному методу сколь­ зящей средней величины. К методу скользящего среднего распределения следует прибегать тогда, когда необходи­ мо проследить за изменением закономерности распреде­ ления. Например, если на одном этапе динамики распре­ деление подчиняется нормальному закону, а на другом этапе — какому-то иному, то необходимо проследить за переходом от одного закона к другому, найти точку пе­ рехода количественных изменений в изменение качестзен-

103

о

 

 

 

 

 

 

Т а

б л и ц а 18

ft*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П р о в е р к а г и п о т е з ы о с о о т в е т с т в и и р а с п р е д е л е н и я л о г а р и ф м м ч е с к и - и о р м а л ь н о м у з а к о н у

 

У р о ж а й ­

С е р е ­

 

(Ig x '-

 

 

 

 

u - f Tr-

 

дина

 

Н о р м и р ован н ое

 

 

 

 

ность,

ig а ' - / с It!

Р

+

А

0

ц /га

интер­ IgA''

г ' — 1к х. Or a ' — 1lg.r)iJ

отклонение

А

.V

вала

 

- 1 ( П + / с

t

 

 

 

 

.г'

0 , 5 -

2,9

1,7

0,230

0,2

-0,840

0,705

0,70

-8,0 - — 3,6

0,0009

1

01

0 , 1 /

2,9— 5,3

4,1

0,612

7,3

-0,458

0,210

2,52

-3,6 - - —2,06

0,0192

12

8(

 

5,3—

7,7

6,5

0,812

25,2

-0,258

0,067

2,07

-2,06-— 1,09

0,1182

31

48

0,42

7,7— 10,1

8,9

0,949

74,9

-0,121

0,015

1,18

-1,09-— 0,39

0,2104

79

85

10,1 12,5

11,3

1,053

110,5

-0,017

0,0003

0,03

-0,39

+ 0 ,1 6

0,2153

105

87

3,72

12,5— 14,9

13,7

1,136

78,5

+0,066

0,004

• 0,27

-0,16

+ 0 ,6 1

0,1655

69

67

0,06

14,9— 17,3

16,1

1,207

52,0

- -0,137

0,019

0,82

-0,61

-1-0,99

0,1098

43

44

0,02

17,3— 19,7

18,5

1,267

41,9

-0,197

0,039

1,29

- -0,99

+ 1 ,3 2

0,0677

33

27

1,33

19,7—22,1

20,9

1,320

18,5

+ 0 ,2 5 0

0,062

0,87

-1,32

+ 1 ,6 1

0,0396

14

16

0,25

22,1—24,5

23,3

1,367

12,3

+ 0 ,2 9 7

0,088

0,19

-1,61

+ 1 ,8 8

0,0237

9

9

0

24,5—26,9

25,7

1,410

-0,340

0,116

-1,88

+ 2 ,1 2

0,0130

5 .

 

26,9—29,3

28,1

1,448

4,3

-0,378

0,143

0,43

-2,12

+ 2 ,3 3

0,0071

3

3

9 ПЯ

29,3—31,7

30,5

1,484

4,5

- -0,414

0,172

0,52

-2,33

+ 2 ,5 3

0,0042

3

2

 

31,7—34,1

32,9

1,518

1,5

- -0,448

0,201

0,20

- -2,53

+ 2 ,7 2

0,0025 .

1

1

 

34,1—36,5

35,3

1,548

- -0,478

0,229

Б о л е е

+ 2 ,7 2

0,0029

1)

 

. И т о г о

 

431,6

11,59

 

1

403

403

17,02

 

 

 

431,6

1,070; j i g * :

11,59

= V o , 0 2 8 8 =

0 , 17; },

18

0,90.

 

 

 

\gx =

V 403

= — =

 

 

 

 

403

 

 

 

 

 

•403

 

 

 

+1

+5

12

-1 8

0

+2

+1

+7

+5

+5

0

0

+1

+1

0


ное. Это поможет выполнить метод скользящего среднего распределения.

В принципе возможны два типа перехода распреде­ ления от одной закономерности к другой. Один состоит в том, что на промежуточных стадиях распределение оди­ наково соответствует как одному закону, так и другому. Возможность этого на практике была продемонстрирова­ на ранее при анализе динамики распределения совхозов Ленинградской области по урожайности картофеля. Дру­ гой тип перехода может заключаться в том, что на про­ межуточной стадии динамики распределение не соот­ ветствует ни исходной закономерности, ни закономерно­ сти следующего, этапа развития совокупности. Следует полагать, что именно такой тип осуществляется при пе­ реходе от близкого к гиперболическому закону распре­ деления населения по доходу в капиталистическом об­ ществе («закон Парето»), к примерно нормальному зако­ ну распределения населения по объему потребляемых благ в коммунистической формации. Эти законы качест­ венно различны и несовместимы, поэтому распределение в переходные стадии от капитализма к коммунизму не соответствует ни гиперболическому закону, ни нормаль­ ному. Проблема перехода распределения в динамике от одного закона плотности вероятности к другому весьма интересна и сложна и заслуживает самостоятельного ис­ следования.

Изучение динамики распределения дает возможность построить •прогнозируемое распределение на будущий период. Такой прогноз базируется на предположении о сохранении существующих тенденций изменения основ­ ных характеристик распределения, т. е. на сохранении основных черт развития материальных факторов, обус­ лавливающих динамику. Есть все основания считать, что з соответствии с директивами XXIV съезда КПСС будет продолжаться интенсификация сельскохозяйственного производства в совхозах Ленинградской области и поэто­ му сохранятся и основные тенденции, сложившиеся в настоящее время.

Поскольку не существует прогноза метеорологических условий на какой-либо будущий год, мы можем прогно­ зировать только среднее распределение, например на пя­ тилетие, серединой которого является1975 г., т. с. на J973—1977 гг. Прогнозируемые величины средней уро­

105

жайности картофеля и среднего квадратического откло­ нения получаем по ранее установленным уравнениям их тенденций (см. § 3). Асимметрию считаем нулевой, так как уже к концу изученного периода показатель асиммет­ рии является несущественно отличным от нуля. Эксцесс ввиду отсутствия тенденции динамики предполагаем на современном уровне. Получаем следующие характеристи­ ки прогнозируемого распределения.

 

 

Т а б л и ц а

19

Параметры распределения совхозов Ленинградской области

 

 

по урожайности картофеля на 1973—1977 гг. (прогноз)

 

 

 

Среднее ожи­

Предельная

 

Параметры

ошибка

 

 

даемое

с вероятно­

 

 

значение

стью 0,95

 

Число совхозов N

136

 

 

Средняя урожайность М, ц/га

168

±21

 

Среднее

квадратическое отклонение

 

 

 

о, ц/га

41,1

± 4 ,2

 

Коэффициент вариации v, в процентах

24,4

± 6 , 0

 

Показатель асимметрии as

0

+ 0 ,3 5

 

Показатель эксцесса ех

+ 0 ,6 8

± 0 ,9 6

Прогноз показателя эксцесса, как видим, неопределенен ввиду его сильной колеблемости. По средней величине, среднему квадратическому отклонению и объему совокуп­ ности строится ее нормальное распределение, а затем ему придается соответствующий средний эксцесс. Отыскание вариантов прогнозируемого распределения по заданным параметрам и их стохастическим предельным ошибкам может быть запрограммировано для ЭВМ. Приведем ва­ рианты прогнозируемого распределения (см. табл. 20).

Первый вариант представляет собой нормальное рас­

пределение с параметрами: М = 168 ц/га;

а 41,1 а/га;

второй вариант

имеет

параметры:

М =

168 ц/га; а --

41,58 ц/га; as =

+0,11,

ex = +0,18;

третий вариант име­

ет параметры:

М = 168 ц/га; а = 39,9 ц/га; as —0,01;

ex = +0,89.

 

 

 

 

106


Т а б л и ц а 20

Прогнозируемое распределение совхозов Ленинградской области по урожайности картофеля на 1973—1977 гг.

Группы совхозов по уро­

 

 

Число совхозов

 

 

жайности, ц/га

вариант I

вариант 2

 

вариант 3

 

 

40—60

 

_

 

 

1

60—80

 

2

3

 

2

80— 100

 

4

4

 

5

100—120

 

10

9

 

6

120—140

 

17

16

 

13

140—160

 

24

25

 

26

160—180

 

26

28

 

35

180—200

 

23

23

 

27

200—220

 

16

15

 

10

220—240

8

7

 

5

240—260

 

■ 4

3

 

3

260—280

 

2

2

 

2

280—300

 

 

1

 

1

И т о г о

I

136

136

|

136

В заключение постараемся дать комплексную харак­ теристику закономерностей распределения и его динами­ ки на основе синтеза выявленных ранее отдельных его черт и частных закономерностей. Напомним, что в § I гл. II статистическая закономерность распределения оп­ ределена как «синтетическое описание всех основных ха­ рактеристик распределения определенной однокачественнон совокупности или класса однородных совокупностей по данному признаку, устойчиво присущих ему на протя­ жении целого этапа или стадии развития совокупности». Конкретную разработку такого описания проведем на примере динамики распределения совхозов Ленинград­ ской области по урожайности картофеля. Это распреде­ ление было подробно исследовано различными методами (см. табл. 4, 9, 10, 13, 14, рис. 3, 4 и выводы, сделанные на основе этих таблиц и графиков).

Сформулируем следующие выводы:

1. Совокупность совхозов Ленинградской области яв­ ляется, как показало проведенное исследование, однород­ ной в отношении урожайности картофеля. Это подтверж­ дается близостью распределения к нормальному закону,

107


умеренной силон вариации, а также и рядом теоретиче­ ских соображений.

2. Исследование распределения в динамике показы­ вает, что оно является распределением прогрессивно раз­ вивающейся совокупности. Об этом говорит наличие су­ щественной общей тенденции сдвига распределения в сторону более высоких значений урожайности, высокий темп роста средней урожайности (по выравненному

Ряду) ■ 3. Тенденция прогрессивного развития совокупности

осуществляется таким образом, что среднее квадратиче­ ское отклонение урожайности возрастает значительно медленнее, чем средний уровень, ввиду чего коэффициент вариации урожайности имеет существенную тенденцию к снижению, иначе говоря, совокупность совхозов стано­ вится более однородной в относительном выражении.

4. Развитие распределения во времени включает не. только общую прогрессивную тенденцию, но также и су­ щественные колебания распределения в отдельные годы. Эти колебания имеют случайный характер, что доказы­ вается отсутствием существенной автокорреляции коле­ баний, а также прямым измерением связи колебаний уро­ жайности с колебаниями метеорологических показателей.

5. Между колебаниями средней урожайности и коле­ баниями среднего квадратического отклонения сущест­ вует существенная прямая зависимость, коэффициент корреляции равен +0,63; зависимость между колебания­ ми средней урожайности и коэффициента вариации, на­ оборот, обратная, коэффициент корреляции равен — 0,77. Это означает, что в благоприятные по метеорологическим условиям годы вариация урожайности абсолютно воз­ растает (передовые совхозы лучше используют благо­ приятные условия), но в относительном выражении сово­ купность становится более однородной.

6. Распределение совхозов имеет убывающую право­ стороннюю асимметрию умеренной величины ( + 0,55), а также небольшой положительный эксцесс ( + 0,68). При­ чиной существования асимметрии и эксцесса является более быстрое развитие группы передовых хозяйств, ко­ торые достигли урожайности более высокой, чем сред­ няя, плюс утроенное среднее квадратическое отклонение, что и образует показатель правосторонней асимметрии и положительного эксцесса. Единство причин асимметрии

108

и эксцесса подтверждается существенной прямой зависи­ мостью между ними: коэффициент корреляции ра­ вен + 0,61.

7.Эксцесс распределения не имеет статистически зна­ чимой тенденции в динамике. В то же время его колеба­ ния, имеющие случайный характер, очень велики, так же как и асимметрии. Ввиду этого показатели асимметрии и эксцесса распределения за отдельно взятый год не могут служить надежными, типичными характеристиками рас­ пределения. Таковыми могут быть лишь средние показа­ тели за несколько лет или за весь изучаемый период.

8.Общий характер распределения совхозов можег быть удовлетворительно описан как нормальным законом распределения, так и логарнфмически-нормальным за­ коном. Наблюдается слабая тенденция перехода от вто­ рого типа распределения к первому, в то же время ко­

лебания формы распределения в отдельные годы весьма значительны. Отсюда следует, что определять дифферен­ циальную и интегральную функцию распределения за от­ дельно взятый год нельзя.

9. Колебания формы распределения имеют сущест­ венную связь с колебаниями среднего уровня урожайно­ сти. В благоприятные для повышения урожайности годы распределение приближается к нормальному закону, а в неурожайные годы — к логарифмически-нормальному. Эта связь — следствие связи колебаний средней величи­ ны урожайности и показателя асимметрии. Увеличение асимметрии в неурожайные годы связано с приближением в эти годы низших групп по урожайности к ее минималь­ ным значениям.

10. Следовательно, сходство формы распределения совхозов с логарифмически-нормальным законом внеш­ нее, не вытекающее из сущности связи факторов вариа­ ции урожайности и ее динамики. Распределение совхозов Ленинградской области по урожайности картофеля, рас­ сматриваемое в динамике, является близким к нормаль­ ному.

Распределения совхозов Ленинградской области по урожайности других сельскохозяйственных культур, как видно из табл.. 12, имеют те же основные особенности ди­ намики. Следовательно, эти характерные черты присущи целому классу распределений, а имени®, распределениям совокупностей социалистических предприятий по таким

109


признакам, которые возрастают в процессе прогрессив­ ного развития совокупности. Исследование большого чис­ ла разнообразных распределений в их динамике даст воз­ можность классифицировать наблюдаемые типы законо­ мерностей динамики распределений и обосновать их связь с характером изучаемой совокупности и движущими си­ лами ее развития.