The system of simultaneous equations of environmental processes

The system of simultaneous equations of environmental processes

Оглавление

Методика анализа. 3

Анализ влияния деятельности человека на экологию планеты.. 9

1.1 Анализ зависимости климатологических катастроф от факторов. 9

1.2 Анализ зависимости выбросов CO2 на единицу продукции от факторов. 21

1.3 Анализ зависимости выбросов парниковых газов от промышленности от факторов 39

1.4 Анализ зависимости выбросов парниковых газов от сельского хозяйства от факторов 55

1.5 Анализ зависимости изменения глобальной температуры от факторов. 70

1.6 Анализ зависимости изъятия поверхности пресной воды CO2 на единицу продукции от факторов. 86

1.7 Анализ зависимости сокращения площади лесов от факторов. 102

1.8 Анализ влияния деятельности человека на экологию планеты.. 111

Заключение. 124

Методика анализа

Общее описание методики эмпирической проверки модели. Методика включает следующие основные этапы: проверка временных рядов переменных на стационарность, используя Dickey — Fuller test;проверка экзогенных переменных на мультиколлинеарность; выбор лаг эндогенной переменной, которые имеют сильную корреляционную связь со значением переменной в последнем периодеипроверка значимости коэффициентов автокорреляции с помощью Ljung-Box Q-test; проверка тесноты связи эндогенной переменной с экзогенными переменными и проверка коэффициентов парной корреляции на значимость с помощью Student's t-test; составление структурной формы модели; определение коэффициентов модели, используя регрессионный анализ; проверка значимости уравнения регрессии и коэффициентов уравнения регрессии.

Анализ проводится по представленной ниже методике.

1.Сформулировать цель анализа

Цель анализа: Проанализировать влияние деятельности человека на экологию планеты: описать проблему; выбрать эндогенные и экзогенные переменные; представить зависимость эндогенных переменных от экзогенных переменных в виде системы взаимосвязанных уравнений, каждое из которых ADL-модель;собрать первичные статистические данные, при необходимости провести обработку данных; решить систему взаимосвязанных уравнений; сформулировать выводы.

ADL модель имеет вид:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

Где, The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - – количество лагов переменных

2. Описать проблему.

3. Выбрать эндогенные и экзогенные переменные. Изложить список переменных, размерность переменных.

Эндогенные переменные:

1. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Климатологические катастрофы (экономический ущерб), Climatological Disasters, USD million

2. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы CO2 на единицу продукции, гр./USD (grams per USD in constant prices).

3. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы парниковых газов от промышленности, 000 tonnes of CO2 equivalent

4. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы парниковых газов от сельского хозяйства, 000 tonnes of CO2 equivalent

5.Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Изменение глобальной температуры, %С

6. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Изъятие поверхности пресной воды, млн.куб.м.

7. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru -Сокращение площади лесов, 000 sq km

Экзогенные переменные:

……………………………………..

…………………………………….

…………………………………….

4.На качественном, содержательном уровне выбрать Экзогенные переменные, влияющие на каждую эндогенную.

Экзогенные переменные, влияющие на каждую эндогенную:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - GDP, World, USD Per Capita,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Employed Population, World, 000 Unit,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Economically Active Population, World, 000 Unit,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Exports (fob) by Commodity + Imports (cif) by Commodity, World, USD million.

………………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Energy, Utilities and Recycling: Production (turnover), USD million, (Объем производства: Энергетика, ЖКХ и переработка)

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Primary Materials. Forestry. Production (turnover), USD million (Объем производства: лес_кругляк),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Road Freight Traffic. (Объемы перевозимых грузов). МИР, Million net tonne-kilometres,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Transport and Communications: Production (turnover), USD million, USD million (Объем производства: Транспорт и коммуникации),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Road Network (дорожная сеть), Kilometres,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Material Resource Productivity (производительность материальных ресурсов), USD per kg in constant prices.

………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы парниковых газов в добыче и транспортировке угля, нефти и газа, 000 tonnes of CO2 equivalent,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Extraction of Crude Petroleum and Natural Gas (Объем добычи сырой нефти и природного газа), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Mining of Coal and Lignite; Extraction of Peat (Добыча угля и лигнита; Добыча торфа), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Energy, Utilities and Recycling: Production (turnover) (производство коксовых продуктов), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Railway Freight Traffic, Million tonne-kilometres, (оборот железнодорожных перевозок),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Waste Generated by Manufacturing (отходы, образовавшиеся от промышленности), 000 tonnes.

…………………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - World: Machinery for Food, Beverage and Tobacco Processing: Production (turnover) MSP (Производство Оборудования для пищевой промышленности, производства напитков и переработки табака), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - World: Machinery. Agricultural and Forestry Machinery: Production (turnover) (Производство оборудования для сельского и лесного хозяйства), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Animal Husbandry. Industrial: Primary Materials. (Животноводство: производство), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Arable Land (Пахотные земли), 000 sq km,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Animal waste - Production (отходы животноводства: потребление энергии), Terajoules,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Waste Generated by Agriculture, Forestry and Fishing (отходы, образовавшиеся от сельского хозяйства), 000 tonnes.

………………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Methane emissions (kt of CO2 equivalent),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Nitrous oxide emissions (thousand metric tons of CO2 equivalent),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - выбросы парниковых газов, всего, Greenhouse Gas Emissions, 000 tonnes of CO2 equivalent,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - CO2 Emissions from the Consumption and Flaring of Fossil Fuels, 000 tonnes, выбросы СО2 всего,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Waste Generated by Electricity, Gas, Steam and Air Conditioning Supply (Отходы, образовавшиеся от электричества, газа, пара и кондиционирования воздуха), 000 tonnes,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Waste Generated by Households, (отходы, образовавшиеся в домашних хозяйствах), 000 tonnes.

…………………………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Annual freshwater withdrawals (потребление пресной воды), (% of internal resources)

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Agricultural Materials and Live Animals Wholesale: Retail and Wholesale (живые животные, с/х материалы: розничная и оптовая торговля), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Farm Animal Feeds: Production (turnover) (корма для животных), USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru Hydrological Disasters, Экономический ущерб от гидрологических бедствий, USD million,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Total population supplied by water supply industry, % (Общая численность населения, потребителей отрасли водоснабжения)

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Renewable freshwater resources, million cubic metres (Возобновление ресурсов пресной воды),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Net freshwater supplied by water supply industry, million cubic metres, (Чистая пресная вода, поставляемая водопроводной промышленностью).

…………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Agricultural Land, 000 sq km (площадь земель сельскохозяйственного назначения)

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Total Population, 000 чел.,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Wood and Paper Products: Production (turnover), USD million, (Древесина и бумага: производство (оборот))

5.Собрать первичные статистические данные, данные изложить в виде таблиц.

При необходимости провести обработку данных.

Таблица 1………………………………….

год Название переменной Размерность    
       
       
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
         
       

Рассчитать эндогенные и экзогенные параметры модели

Эндогенные и экзогенные параметры модели представляют собой среднегеометрическое показателей стран мира в год t. Расчет осуществляется в программе Excel.

6.Отобразить взаимозависимость эндогенных и экзогенных параметров модели.

Взаимозависимость эндогенных и экзогенных параметров модели показать в таблице.

Таблица 2 - Взаимозависимость эндогенных и экзогенных параметров модели

Эндогенные переменные   Экзогенные переменные
Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru    
Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru
Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru
Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru   Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru
Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru   Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru
Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru
Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru   Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru    

Составить структурную форму модели в общем виде до выполнения этапов отбора экзогенных переменных

В системах одновременных уравнений эндогенные переменные зависят как от экзогенных переменных, так и от эндогенных.

Структурной формой системы называется представление системы, в котором в уравнениях может присутствовать более одной эндогенной переменной (в стандартной записи это означает, что в правой части уравнений, то есть в качестве регрессоров, имеются эндогенные переменные). Приведённой (прогнозной) формой системы называется представление системы, в котором в каждом уравнении имеется только одна эндогенная переменная, то есть эндогенные переменные выражены через экзогенные. Каждое уравнение структурной формы записать в виде ADL модели.

ADL модель имеет вид:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

Где, The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - – количество лагов переменных

В общем виде система уравнений записывается в виде:

Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru =

Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru =

Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru =

Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru =

Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru =

Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru = The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

7. Проверить временные ряды переменных на стационарность, используя Dickey — Fuller test. Тест Дики-Фуллера представляет собой авторегрессионное уравнение вида:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

где The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru — временной ряд, а The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru — ошибка.

Если The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru , то ряд стационарный. Если a=1, то процесс имеет единичный корень, в этом случае ряд не стационарный, является интегрированным временным рядом первого порядка.

В том случае, если ряд нестационарный, привести его к стационарному виду путем вычисления разностей первого порядка.

8. Проверить экзогенные переменные на мультиколлинеарность. Определить парные коэффициенты корреляции между экзогенными переменными. В случае если коэффициент попарной корреляции превышает 0,7, следует исключить из дальнейшего анализа одну переменную из пары.

Проверить коэффициенты парной корреляции на значимость с помощью t-критерия Стьюдента. Если The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru , то полученные коэффициенты значимы ,т.е. выборка соответствует генеральной совокупности.

9. Выбрать лаги эндогенной переменной, которые имеют сильную корреляционную связь со значением переменной в последнем периодеипроверить значимость коэффициентов автокорреляции с помощью Ljung-Box Q-test;

Выбрать те лаги, которые имеют сильную корреляционную связь со значением показателя в последнем периоде. Провести проверку значимости коэффициентов автокорреляции с помощью критерия Бокса – Пирсона или критерия Льюнга-Бокса.

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

……………………………

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru …………

Проверка значимости коэффициентов автокорреляции по Q-статистике Бокса-Пирса осуществляется по формуле:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

Проверка значимости коэффициентов автокорреляции по Q-статистике Льюнга-Бокса осуществляется по формуле:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

где n — число наблюдений, The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru — автокорреляция k-го порядка, и m — число проверяемых лагов.

Как по тесту Бокса-Пирса, так и по тесту Льюнга-Бокса, в случае если The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru , коэффициенты считаются значимыми. The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru определяется по таблице.

10. Составить структурную форму модели после выполнения этапов отбора экзогенных переменных, т.е. после удаления некоторых экзогенных переменных из анализа.

11. Попытаться привести структурную форму модели к приведенному виду с помощью линейных преобразований. Приведённой формой системы называется представление системы, в котором в каждом уравнении имеется только одна эндогенная переменная, то есть эндогенные переменные выражены через экзогенные. Если структурную форму модели удаётся привести к приведенному виду с помощью линейных преобразований, для приведённой формы системы можно применить обычный метод наименьших квадратов. Другими словами, коэффициенты каждого уравнения регрессии находятся обычным методом наименьших квадратов, проверяется значимость уравнения регрессии и коэффициентов уравнения регрессии. После нахождения коэффициентов каждого уравнения регрессии приведённой формы обычным МНК осуществляется нахождение величины коэффициентов каждого уравнения регрессии структурной формы через коэффициенты уравнений регрессии приведённой формы. Записывается система уравнений с вычисленными коэффициентами каждого уравнения.

12. Если привести структурную форму модели к приведенному виду с помощью линейных преобразований не удаётся, рассмотреть идентифицируемость системы уравнений.

Идентифицируемость. Выполнение условия идентифицируемости модели проверяется для каждого уравнения системы и выполняется с целью определения вида МНК, который будет применяться для нахождения коэффициентов уравнений.

Структурной формой системы называется представление системы, в котором в уравнениях может присутствовать более одной эндогенной переменной (в стандартной записи это означает, что в правой части уравнений, то есть в качестве регрессоров, имеются эндогенные переменные).

Приведённой (прогнозной) формой системы называется представление системы, в котором в каждом уравнении имеется только одна эндогенная переменная, то есть эндогенные переменные выражены через экзогенные.

Уравнение структурной формы называется идентифицируемым, если его коэффициенты можно выразить через коэффициенты приведённой формы. Если это можно сделать единственным способом, то говорят о точной идентифицируемости,если несколькими способами — о сверхидентифицируемости. В противном случае оно называется неидентифицируемым.

Необходимые и достаточные условия идентификации применяются только к структурной форме системы одновременных уравнений.

Необходимое условие идентифицируемости уравнения может быть записано в виде следующего счетного правила:

D+1 = Н – уравнение идентифицируемо;

D+1 < Н – уравнение неидентифицируемо;

D+1 > Н – уравнение сверхидентифицируемо.

где Н – число эндогенных переменных в i-ом уравнении системы; D – число экзогенных переменных, которые содержатся в системе, но не входят в данное уравнение.

Достаточное условие идентификации определяется, если накладывать ограничения на коэффициенты матриц параметров структурной модели. Уравнение идентифицируемо, если по отсутствующим в нем переменным (эндогенным и экзогенным) можно из коэффициентов при них в других уравнениях системы получить матрицу, определитель которой не равен нулю, а ранг матрицы не меньше, чем число эндогенных переменных в системе без одного.

Модель сверхидентифицируемая. Сверхидентифицируемая модель со­держит хотя бы одно сверхидентифицируемое уравнение.D+1>H – уравнение сверхидентифицируемо.

При сверхидентифицируемой модели, решить систему уравнений с использованием двухшагового МНК. Двухшаговый метод наименьших квадратов (Двухшаговый МНК, ДМНК,TSLS, 2SLS — англ. Two-Stage Least Squares ) — метод оценки параметров эконометрических моделей, в частности систем одновременных уравнений, состоящий из двух этапов (шагов), на каждом из которых применяется метод наименьших квадратов. Суть двухшагового метода наименьших квадратов (ДМНК, TSLS, 2SLS) заключается в следующем:Шаг 1. Обычным методом наименьших квадратов оценивается зависимость эндогенных переменных от всех экзогенных (фактически оценивается неограниченная приведённая форма).Шаг 2. Обычным методом наименьших квадратов оценивается структурная форма модели, где вместо эндогенных переменных используются их оценки, полученные на первом шаге.

Модель идентифицируемая. Модель считается идентифицируемой, если каждое уравнение системы идентифицируемо. D+1=H – уравнение идентифицируемо. Уравнение идентифицируемо, если по отсутствующим в нем экзогенным и эндогенным переменным можно из коэффициентов при них в других уравнениях системы получить матрицу, определитель которой не равен нулю, а ранг матрицы не меньше, чем число эндогенных переменных в системе без одного.

При решении идентифицируемой модели применяют косвенный МНК. Косвенный метод наименьших квадратов применяется только в том случае, если структурная форма системы одновременных уравнений будет точно идентифицированной.Алгоритм метода наименьших квадратов реализуется в три этапа:

  1. на базе структурной формы системы одновременных уравнений составляется её приведённая форма, все параметры кᴏᴛᴏᴩой выражены через структурные коэффициенты;
  2. приведённые коэффициенты каждого уравнения оцениваются обычным методом наименьших квадратов;
  3. на базе оценок приведённых коэффициентов системы одновременных уравнений определяются оценки структурных коэффициентов через приведённые уравнения.

Модель неидентифицируемая. Для решения неидентифицируемых уравнений применяют двухшаговый МНК.

14. Решить построенную модель регрессии для показателей. Найти коэффициенты модели, используя регрессионный анализ. Написать уравнение модели с найденными коэффициентами.

15. Проверить значимость регрессионной модели и коэффициентов регрессии. Проверить модели на достоверность с помощью F-критерия Фишера и коэффициента детерминации. Если Fр≥Fтабл , то построенная модель значима, т.е. выборка соответствует генеральной совокупности. Чем ближе коэффициент детерминации к 1, тем точнее модель, то есть коэффициент должен быть не менее 0,7 (R2≥0,7).

14. Повторить пункты 8-15 для каждого уравнения системы

15. Отразить структурную форму модели с учетом найденных коэффициентов

16. На основе полученных уравнений, рассчитать теоретические значения переменных модели.

17. Провести регрессионный анализ каждого уравнения структурной формы, используя теоретические значения параметров модели. Найти коэффициенты модели, используя регрессионный анализ. Расчет коэффициентов регрессии осуществляется с помощью программы Exсel. Написать уравнение модели с найденными коэффициентами.

18. Сформулировать выводы

Анализ влияния деятельности человека на экологию планеты

Заключение

Целью исследования являлся анализ влияния деятельности человека на экологию планеты. В ходе исследования была решена система из 7 одновременных эконометрических уравнений, каждое из которых решено с использованием ADL-модели. Цель исследования была выполнена.

В результате исследования была получена следующая модель зависимости экологии планеты от деятельности человека:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

В результате были получены следующие выводы:

· Анализ показателя климатологические катастрофы показал зависимость эндогенной переменной от своих значений в прошлом периоде, причем зависимость положительная. Иными словами, большое количество климатологических катастроф порождает еще большее количество катастроф. Экзогенные параметры не отразили зависимость от прошлых периодов. Однако, все экзогенные параметры имеют положительную взаимосвязь с эндогенным. То есть, рост мирового ВВП, рост занятости населения мира, увеличение экономически активного населения в мире, рост экспорта и импорта товаров в мире, приводит к увеличению климатологических катастроф. Увеличение основных экономических показателей в мире приводит к росту экологических проблем. Что говорит о необходимости внедрения экологичной экономики, производства с сокращенным ущербом для экологии.

· Выбросы СО2 на единицу продукции так же отражают зависимость от прошлого периода. Зависимость, аналогично прошлому примеру, положительная, то есть, чем больше выбросов сейчас, тем больше будет в будущем. На эндогенный параметр так же оказывает влияние другой эндогенный параметр, сокращение площади лесов. Следует отметить, что зависимость между ними отрицательная, как в текущем, так и в прошлом периоде, что вполне объяснимо. Показатели объем грузовых перевозок, и объем производства и переработки энергии были удалены из анализа из-за высокой тесноты связи с другими экзогенными переменными. Остальные переменные отразили следующее влияние на объем выбросов СО2. Показатели транспорт и коммуникации, а так же производительность материальных ресурсов при увеличении увеличивают объем выбросов СО2. Показатели объем производства леса кругляка, а так же увеличение дорожной сети, при увеличении, напротив, приводят к сокращению выбросов. Все экзогенные параметры не отражают зависимость от прошлых периодов.

· Выбросы парниковых газов от промышленности, аналогично прошлым показателям, отражают положительную зависимость от прошлого периода, следовательно, при неизменном производстве, потенциально возможен рост выбросов. Экзогенные переменные не отражают зависимость от прошлых периодов. Из всех рассмотренных переменных, только одна при увеличении приводит к сокращению выбросов парниковых газов от промышленности, это оборот железнодорожных перевозок. Остальные, а именно, выбросы парниковых газов в добыче и транспортировке угля, нефти и газа, добыча угля и лигнита, отходы, образовавшиеся от промышленности, при увеличении приводят к росту выбросов парниковых газов от промышленности.

· Выбросы парниковых газов от сельского хозяйства, аналогично прошлым, положительно зависит от прошлых периодов. Производство оборудования для сельского и лесного хозяйства, а так же отходы, образовавшиеся от сельского хозяйства, приводят к увеличению выбросов парниковых газов от сельского хозяйства, что вполне объяснимо. Остальные параметры, напротив, сдерживают рост объема выбросов. Производство оборудования для пищевой промышленности, производства напитков и переработки табака, увеличение площади пахотных земель, а так же отходы животноводства: потребление энергии, сокращают объем выбросов, сдерживая ухудшение экологической ситуации в сельскохозяйственной сфере. Показатель животноводство был удален из анализа, так как отражал высокую тесноту связи с рассматриваемыми параметрами.

· Процент изменения глобальной температуры увеличивается с течением времени, отражая зависимость от собственного значения в прошлом периоде. На рост процента изменения глобальной температуры оказывают влияние увеличение выбросов закиси азота, увеличение отходов, образовавшихся от электричества, газа, пара и кондиционирования воздуха, увеличение отходов, образовавшихся в домашних хозяйствах. Объем выбросов метана и парниковых газов отражают обратную зависимость с эндогенным параметром. Следует обратить внимание на то, что объем выбросов CO2 от потребления и сжигания ископаемого топлива имеет высокую связь со всеми влияющими переменными, в связи с чем, был удален из анализа.

· Изъятие поверхности пресной воды, как и остальные эндогенные переменные, положительно зависит от своего значения в прошлом периоде, то есть рост уровня изъятия в прошлом году приведет к еще большему уровню изъятия в текущем году. Показатель отражает зависимость от сокращения площади лесов, однако, зависимость различная в разные периоды времени. В прошлом периоде наличие лесов сдерживает изъятие поверхности пресной воды, сокращение леса -стимулирует изъятие, а в текущем периоде наоборот. Показатели розничная и оптовая торговля живыми животными и сельскохозяйственными материалами, а так же оборот корма для животных были удалены из анализа. Остальные переменные отразили следующее влияние на эндогенный параметр. Возобновляемые ресурсы пресной воды, а так же экономический ущерб от гидрологических бедствий, приводят к росту изъятия пресной воды. Тогда как ежегодные пресноводные отходы, чистое количество пресной воды, поставляемое промышленности, отражают обратную зависимость.

· Сокращение площади лесов в текущем периоде, так же как и остальные эндогенные переменные, приведет к еще большему сокращению в будущем. Кроме того на эндогенный параметр влияют площадь земель сельскохозяйственного назначения, общая численность населения, производство целлюлозно-бумажных изделий. Отрицательно на сокращение площади лесов влияет только общая численность населения. Остальные показатели стимулируют сокращение.

· Проанализировав зависимость экологических показателей от деятельности человека, можно заключить, что большинство процессов жизнедеятельности протекают с большим ущербом для экологии. Основные экономические процессы стимулируют развитие экологических проблем. Безусловно, существует высокая необходимость внедрения экологичной экономики, производства с сокращенным ущербом для экологии.

The system of simultaneous equations of environmental processes

Оглавление

Методика анализа. 3

Анализ влияния деятельности человека на экологию планеты.. 9

1.1 Анализ зависимости климатологических катастроф от факторов. 9

1.2 Анализ зависимости выбросов CO2 на единицу продукции от факторов. 21

1.3 Анализ зависимости выбросов парниковых газов от промышленности от факторов 39

1.4 Анализ зависимости выбросов парниковых газов от сельского хозяйства от факторов 55

1.5 Анализ зависимости изменения глобальной температуры от факторов. 70

1.6 Анализ зависимости изъятия поверхности пресной воды CO2 на единицу продукции от факторов. 86

1.7 Анализ зависимости сокращения площади лесов от факторов. 102

1.8 Анализ влияния деятельности человека на экологию планеты.. 111

Заключение. 124

Методика анализа

Общее описание методики эмпирической проверки модели. Методика включает следующие основные этапы: проверка временных рядов переменных на стационарность, используя Dickey — Fuller test;проверка экзогенных переменных на мультиколлинеарность; выбор лаг эндогенной переменной, которые имеют сильную корреляционную связь со значением переменной в последнем периодеипроверка значимости коэффициентов автокорреляции с помощью Ljung-Box Q-test; проверка тесноты связи эндогенной переменной с экзогенными переменными и проверка коэффициентов парной корреляции на значимость с помощью Student's t-test; составление структурной формы модели; определение коэффициентов модели, используя регрессионный анализ; проверка значимости уравнения регрессии и коэффициентов уравнения регрессии.

Анализ проводится по представленной ниже методике.

1.Сформулировать цель анализа

Цель анализа: Проанализировать влияние деятельности человека на экологию планеты: описать проблему; выбрать эндогенные и экзогенные переменные; представить зависимость эндогенных переменных от экзогенных переменных в виде системы взаимосвязанных уравнений, каждое из которых ADL-модель;собрать первичные статистические данные, при необходимости провести обработку данных; решить систему взаимосвязанных уравнений; сформулировать выводы.

ADL модель имеет вид:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru

Где, The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - – количество лагов переменных

2. Описать проблему.

3. Выбрать эндогенные и экзогенные переменные. Изложить список переменных, размерность переменных.

Эндогенные переменные:

1. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Климатологические катастрофы (экономический ущерб), Climatological Disasters, USD million

2. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы CO2 на единицу продукции, гр./USD (grams per USD in constant prices).

3. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы парниковых газов от промышленности, 000 tonnes of CO2 equivalent

4. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы парниковых газов от сельского хозяйства, 000 tonnes of CO2 equivalent

5.Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Изменение глобальной температуры, %С

6. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Изъятие поверхности пресной воды, млн.куб.м.

7. Y The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru -Сокращение площади лесов, 000 sq km

Экзогенные переменные:

……………………………………..

…………………………………….

…………………………………….

4.На качественном, содержательном уровне выбрать Экзогенные переменные, влияющие на каждую эндогенную.

Экзогенные переменные, влияющие на каждую эндогенную:

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - GDP, World, USD Per Capita,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Employed Population, World, 000 Unit,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Economically Active Population, World, 000 Unit,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Exports (fob) by Commodity + Imports (cif) by Commodity, World, USD million.

………………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Energy, Utilities and Recycling: Production (turnover), USD million, (Объем производства: Энергетика, ЖКХ и переработка)

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Primary Materials. Forestry. Production (turnover), USD million (Объем производства: лес_кругляк),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Road Freight Traffic. (Объемы перевозимых грузов). МИР, Million net tonne-kilometres,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Transport and Communications: Production (turnover), USD million, USD million (Объем производства: Транспорт и коммуникации),

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Road Network (дорожная сеть), Kilometres,

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Material Resource Productivity (производительность материальных ресурсов), USD per kg in constant prices.

………………………………………………….

The system of simultaneous equations of environmental processes - student2.ru - Выбросы парник

Наши рекомендации