可吸入颗粒物 Pearson 相关性 显著性（双侧） N 一氧化碳 Pearson 相关性 显著性（双侧） N 臭氧 Pearson 相关性 显著 （双侧） N 细颗粒物 Pearson 相关性 显著性（双侧） N .705 **.781 **1 .781 -.057 **.827 **.000 .000 455 .781 **.000 .226 .000 452 .652 **452 .723 **451 455 **452 .849 **1 -.306 .000 .000 .000 455 -.306 **.000 .000 453 -.146 **453 -.038 451 -.057 455 1 452 -.304 **.002 .417 .226 .000 459 **.000 456 .630 **456 .668 **455 .827 **455 **456 1 .849 -.304 .000 .000 .000 .000 .000 456 453 453 452 452 456 由于相关系数具有以下特点：相关系数时，称x,y不相关； 当|性函数关系；当| 取值在-1到1之间，当 = 0| = 1时，称x,y 完全相关，此时，x,y之间具有线的绝对值越大， | < 0.3 | < 1时，x的变动引起y的部分变动，x的变动引起y的变动就越大， | | > 0.8时称为高度相关，当 |时称为低度相关，其它时候为中度相关。 经过对表5.1进行分析，我们得出：武汉吴家山地区的二氧化硫与二氧化氮高度相关；细颗粒物与可吸入颗粒、一氧化碳之间高度相关；可吸入颗粒、一氧化碳和细颗粒物两两之间中度相关；臭氧与一氧化碳、细颗粒物之间中度相关，与其他分指标低度相关。 同理，武汉其他地区：武昌紫阳，东湖高新，青山钢花，沉湖七壕，沌口新区，城区，汉阳月湖，汉口花桥，汉口江滩，东湖梨园均由以上方法求得各分指标之间的相关性。 5.1.3 PM2.5与其他分指标之间的相关性 同样，我们用spss对附件1中的数据进行分析，得出武汉市各地区的PM2.5与其他分指标之间的相关性，结果如表5.2所示： 6
表5.2 武汉市各地区PM2.5与其他分指标相关性 地区 城区 武昌紫阳 东湖梨园 东湖高新 青山钢花 沉湖七壕 沌口新区 吴家山 汉阳月湖 汉口花桥 汉口江滩 均值 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 Pearson 相关性 二氧化硫 0.677 0.688 0.571 0.646 0.641 0.623 0.657 0.63 0.588 0.647 0.658 可吸入颗二氧化氮 粒物 0.693 0.711 0.694 0.679 0.691 0.643 0.66 0.668 0.674 0.605 0.581 0.829 0.788 0.83 0.831 0.814 0.802 0.787 0.827 0.819 0.802 0.817 一氧化碳 臭氧 0.881 0.865 0.805 0.806 0.852 0.743 0.859 0.849 0.778 0.836 0.85 -0.345 -0.371 -0.309 -0.321 -0.324 -0.171 -0.328 -0.304 -0.324 -0.359 -0.332 细颗粒物 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0.6368 0.663545 0.813273 0.829455 -0.31709 通过对表5.2的观察和分析，得出：PM2.5与可吸入颗粒物、一氧化碳之间呈现高度相关，与二氧化硫、二氧化氮和臭氧之间呈现中度相关且与二氧化硫、二氧化氮之间的相关性更高。 由相关性计算结果可以看出，二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳的浓度含量对PM2.5的浓度含量有一定的影响，这也从侧面验证了之前研究的结论，认为二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳是在一定环境条件下生成PM2.5前的主要气态物质。相关研究表明PM2.5的主要成分包括碳合物、硝酸盐、硫酸盐、铵盐及土壤金属元素，这也验证了数据的可靠性及相关性分析的正确性。 5.2 问题二的求解
5.2.1 杭州地区内PM2.5的时空分布及其相关规律
为了较清楚的分析杭州各地区的PM2.5分布规律，我们查询了杭州各地区的经纬度，用matlab绘图做出了杭州地区11个监测点的地理位置空间分布图，如图5.1所示
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图5.1 杭州各监测站地理位置空间分布图
由于数据有限，我们将数据分为一、二、三月份，然后根据一、二、三月份的PM2.5的平均浓度及第一季度的PM2.5平均浓度，用matlab三维绘图做出了杭州市各地区的PM2.5空间分布特征图，见图5.2.1一月份PM2.5空间分布特征图，图5.2.2二月份PM2.5空间分布特征图，图5.2.3三月份PM2.5空间分布特征图，图5.2.4第一季度PM2.5空间分布特征图:
图5.2.1一月份PM2.5空间分布特征图 图5.2.2二月份PM2.5空间分布特征图
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图5.2.3三月份PM2.5空间分布特征图 图5.2.4第一季度PM2.5空间分布特征图
图5.2.1、图5.2.2、图5.2.3、图5.2.4中黑色的星型点为杭州市11个地区大气监测点，暖色调区说明该污染物的浓度大，冷色调区说明该污染物的浓度越小，从图中可以看出PM2.5浓度的空间分布图大体呈现暖色，一月份较为严重，二月有扩散趋势，三月份相对降低；总体第一季度污染物PM2.5在杭州市密集地区的含量比较高。 5.2.2杭州各地区的污染评估
我们对杭州各地区在一、二、三月份及第一季度的PM2.5的值做平均值处
理，然后根据《环境空气质量标准》中的国家环境空气质量功能区的分类和标准分级规定污染物浓度限值的一级、二级和三级标准分别用于3类不同的环境空气质量功能区：
一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区；一类区执行一级标准；
二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区；二类区执行二级标准；
三类区为特定工业区，三类区执行三级标准。 综合以上所述做出下表5.3：
表5.3杭州分区污染评估图
监测1月平均 点 西溪 卧龙99.3636 桥 云栖 千岛72.9333 湖 临平132.067 镇 57.68182 62.48276 76.69697 二级 35 否 66 16 24.24% 36.86667 46.22727 51.23077 一级 15 否 52 4 7.69% 47.25 52.08696 46.75 48.89831 一级 15 否 69 6 8.70% 53.45455 59.13333 64.1746 一级 15 否 63 3 4.76% 131.438 65.625 62.76667 79.44286 一级 15 2月平均 3月平均 季度平均 分类 季度标准 满足 否 天数 70 天数 4 5.71% 季度有效满足满足率 9
和睦140.5 小学 下沙 朝晖139.286 五区 浙江134.286 农大 滨江 城厢127.313 镇 62.47059 64.46154 80.9322 二级 35 否 59 14 23.73% 137.25 61.625 70.43333 82.68571 二级 35 否 70 16 22.86% 53.78261 59.6 73.20896 二级 35 否 67 21 31.34% 66.47619 63.46667 80.76692 二级 35 否 65 18 27.69% 139.188 57.73913 60.86207 78.23529 二级 35 否 68 20 29.41% 65.31818 68.8 82.84848 二级 35 否 66 16 24.24% 从上表观察再结合空间地理位置，说明一级空气功能区受二级空气功能区的影响，而且一级空气功能区的评定标准更为严格，所以导致一级的满足率明显比二级的低。就一级空气功能区卧龙桥监测站污染较为严重，二级空气功能区来说滨江监测站污染较为严重。 5.2.3浙江省污染最严重地区
经过对浙江省各市各地区在一、二、三月份的PM2.5的数据进行处理，整理出这三个月的PM2.5的平均值及第一季度的PM2.5的平均值，得到表5.4：
表5.4浙江省各市环境评估表
空气季度季度有效满足环境地名 经度 纬度 等级 标准 满足 天数 天数 满足率 排名 舟山 29.9853 122.2072 二级 35 否 183 109 59.5628% 1 宁波 29.86834 121.544 二级 35 否 536 234 43.6567% 2 温州 27.99427 120.6994 二级 35 否 253 92 36.3636% 3 台州 28.65639 121.4208 二级 35 否 198 68 34.3434% 4 丽水 28.46763 118.9228 二级 35 否 205 68 33.1707% 5 嘉兴 30.75392 120.7585 二级 35 否 181 57 31.4917% 6 绍兴 29.99576 120.5861 二级 35 否 160 50 31.2500% 7 湖州 30.89435 120.0868 二级 35 否 195 55 28.2051% 8 杭州 30.27409 120.1551 二级 35 否 716 199 27.7933% 9 金华 29.07906 119.6474 二级 35 否 198 33 16.6667% 10 衢州 28.97008 118.8595 二级 35 否 159 19 11.9497% 11 由表5.4可以看出浙江省各市在一月份的PM2.5的均值相差明显，但在第一季度的PM2.5均值相差不是很大，各市在进行比较之后得出：浙江省金华地区的污染最严重。 5.3问题三的求解 5.3.1各因素对PM2.5的影响 10