作者：李春林,屈驳韵,申博,武依明,梁艳,刘金凤
出版社：清华大学出版社
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基于数据挖掘技术的新农村建设调查分析试读：
前言
根据我国现代化建设三步走战略目标，到2050年前后，赶上世界中等发达国家水平，基本实现现代化，已经成为全国人民的热切期盼。要实现中国现代化，就必须先实现农村工业化、城镇化，进一步实现农村的现代化，农村现代化是整个中国现代化的重要组成部分。近年来，河北省农村经济快速发展，人民生活水平不断提高，农村改革深入推进，农村经济体制、发展方式和社会结构发生了深刻变革。但是，随着农村工业化和城镇化的加速推进，农民的精神和物质需求会发生巨大的变化，农村对能源的需求将持续大幅度增长，能源与农村资源、环境和社会发展的矛盾也会日益突出。加上人口老龄化的来临，使得农业生产、农村建设和农民生活之间的矛盾进一步加剧。为此，我们在利用河北省第二次农业普查数据对农民的能源使用状况进行分析的基础上，在河北省软科学研究计划项目《河北省科技进步、农村能源开发与新农村建设关系研究》（项目编号：10457204D-13）、河北省社会科学基金项目《基于第六次全国人口普查数据的统计分析和数据挖掘》（项目编号：HB2011QR44）的支持下，通过设计新农村建设调查问卷和农村养老满意度调查问卷，深入农村开展实地调查，了解农民对新农村建设及农业生产、农民生活的满意度，探索农村现代化、新农村建设、能源使用和农民满意度的内在联系，全面系统地分析了科技进步、新农村建设和能源开发之间的关系，探讨了农村养老满意度的影响因素和养老模式的改革，提出了具有针对性的、可操作的对策建议。
研究结果显示：第一，耐用消费品的使用是农民生活能源消费增加的主要原因，机械化生产逐渐成为农业生产的主要方式，生产用电能、水能需求日益增加，资金缺口加大。第二，通过对新农村建设试点村和普通村的对比调查及对新农村建设调查数据的决策树分析和关联规则分析发现，新农村建设作为改善农民生产、生活条件的一个惠民举措，受到了农民的拥护和肯定。但随着农民文化程度和素质的提高，农民的期望值在增加，其满意度在下降。影响农民满意度的主要因素依次为收入、社会风气、居住环境和领导干部问题，农民最关注的是对收入起决定作用的农村经济发展问题，特别是农村经济发展的核心问题——农村的科技进步和人才培养问题。第三，利用决策树的C5.0、CART算法和面板模型分析了农民生活满意度的影响因素及生产现代化、生活现代化和农民素质现代化对农民生活满意度的影响机理。①生产方面，畜牧业等对第一产业的补贴政策以及种植业等基本情况对农民生活满意度影响最大，其次农业机械化水平对农民生活满意度起正面作用，二、三产业收入占农民收入比重提高，进而影响农民生活满意度。②生活方面，农村基础设施建设以及城乡商品市场情况对农民收入满意度影响最强；其次为社会保障制度，含最低生活保障、医疗保障和养老保险；第三位的为农民收入来源对农民生活满意度的影响。③农民素质方面，村民对教育环境和教育条件的满意度、提高农民素质组织的培训班的评价影响生活满意度，此外农民反应希望能够获得文化知识和技术培训。第四，经济来源是否独立、居住状况、低保制度的实施情况的好坏和是否参加农村合作医疗是影响老年人养老满意度的关键因素。
在上述分析结论的基础上，我们提出了相应的“提升农民生活水平，实现‘三农’协调发展”的对策建议如下：
第一，在农村能源利用和发展方面，从农村实际情况出发，着力提高农村煤炭的利用效率；加快全省农村的电源、电网建设；大力发展农村沼气产业，建设节约型新农村；全面发展农村可再生新能源，实现农村多能互补的能源模式；依靠政府指导和政策调节，逐步改善农村能源的使用状况。
第二，在新农村建设方面，加大力度进行新农村建设和新民居建设，特别是通过新型城镇化建设，盘活农村宅基地资源，充分发挥城镇化的聚集效应，促使农村产业发展，增加农民收入；加大科技投入，促进农民素质提高；在新农村建设和新民居建设中做到统筹兼顾，因地制宜，政府主导，返利于民，提高农民的政策理解度。
第三，提高农村现代化水平，提升农民生活满意度。①推进农业生产现代化，促进农村繁荣，为新农村建设提供强有力的产业支撑，推进农村二、三产业结构调整和发展方式转变；加快变革传统农业的生产方式，使之产业化和现代化，才能逐村改善经济状况，提高农民生活水平，改善贫困状况；改变传统农业以粮食生产为主的单一结构，实现农、林、牧、渔等方面多层次发展。②推进农村生活现代化，加大对农村基础设施建设的投入；在初次分配注重效率，通过政策干预加强政府对收入再分配的调节职能，建立健全社会保障体系，为经济发展和社会稳定提供良好的环境；大力发展农村卫生事业；加强农村环境综合整治。③推进农民素质现代化，要加强农民思想宣传教育，要继续普及九年制义务教育和农村职业教育，大力实施科教兴农战略，实施农村基层公共文化服务体系建设工程，繁荣农村文化，形成农村倡导健康文明的新风尚。
第四，通过促进农村经济发展，建设农村老年宜居社区；加强老年家庭建设，支持居家养老；促进老龄产业发展，建设多元化养老机构；完善农村社会保障和医疗保障制度，促进政策实施等措施，积极调动个人、家庭、社区和国家的力量，建立一个以居家为基础、社区为依托、机构为支撑，农村社会养老保障制度和医疗保障制度完善的农村养老模式，为我国广大农村地区老年人营造一个适合的养老环境，实现“老有所养、老有所医、老有所教、老有所学、老有所为、老有所乐”的目标。第1篇 河北省农村能源使用状况分析第1章 农村能源的概念和范畴1.1 能源的概念和范畴
能源是指人类取得能量的来源，包括已开采出来可供使用的自然资源与经过加工转换的能量的来源。对能源可以进行如下分类，见表1-1。表1-1 能源分类表
1. 可再生能源与不可再生能源
在自然界中可以不断再生并有规律地得到补充的能源，称为可再生能源。经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源，称为不可再生能源，它随着大规模的开采使用，储量越来越少，总有枯竭之日。
2. 常规能源与非常规能源（新能源）
在一定历史时期和科学技术水平下，已经被人们广泛应用的能源，称为常规能源。许多古老但由于诸多限制未得到广泛利用的传统能源，如太阳能、风能、生物质能等，以及用新发展的先进技术利用的能源，如氢能等，称为新能源。
3. 商品能源与非商品能源（传统能源）
以经济流通领域中的地位加以区分，商品能源是指进入市场进行买卖的能源，如煤炭、石油及其制品、焦炭、电力等。非商品能源是指那些一般不通过市场的能源，如某些传统能源，秸秆、薪柴、人畜粪便等。虽然它们有时在当地市场上也有买卖，但规模很小，也未将其列入正式商品，称为非商品能源。
4. 一次能源与二次能源
自然界现成存在、可直接取得而又不改变其基本形态的能源称为一次能源，或称初级能源。由一次能源经过加工转换成另一种形态的能源产品称为二次能源，也称次级能源。1.2 农村能源的范畴
以上能源的范畴是从世界范围来说的，而农村能源，这个专用名词多见于城乡差别明显的发展中国家，在发达国家由于农村和城市已无较大差别，因此只有农业能源的概念。在我国，农村能源包括两方面的含义，一方面是指能在农村就地开发利用的能源资料，包括生物质能（作物秸秆、人畜粪便、薪柴以及沼气等）、小水电、太阳能、风能和地热能等；另一方面是指农村的生产和生活用能。从目前农村用能构成来看，60％仍是农村就地开发利用的农村能源。商品常规能源，如煤、油、电、气等，约占40％，主要用在生产上。能源是现代社会发展的动力，我国农村正处在一个伟大的历史转变时期，由于农业生产、乡镇企业、交通运输、物资供给、生活水平等的提高都需要能源，因此农村能源的合理建设和科学发展已成为农村经济发展的当务之急。尽管水资源不属于能源范畴，但是水资源与能源一样是农民日常生活、生产不可缺少的关键要素。同时，因为河北省是水资源严重短缺的省份，多年平均年降水量540mm，居全国第23位；多3年平均地表水资源152亿m，居全国第25位；人均、亩均水量不足全国平均数的1/8和1/10；地表水连年减少、地下水严重超采，导致地面沉降、环境恶化、地方病流行（尤其以氟中毒最为严重），水已经成为河北省社会、经济发展的主要制约因素。再生水资源也是水电站发电的直接动力。因此此次研究大胆拓宽能源的范畴，将农民对水资源的使用状况与能源使用状况一起进行分析。第2章 河北省农民能源使用状况总体特征研究
农村能源消费状况的规模和结构、数量与质量、静态与动态等多方面的综合分析、评价和判断，是我们认识和研究河北省农民能源消费总体特征的基本方法。从河北省第二次农业普查结果可以看出全省农民能源使用主要是在以下几个方面通过用能的家庭户数得到直接或间接的反映：首先是生活用能，如主要炊事用能、辅助炊事用能、取暖用能；其次是生产用能，如灌溉用水、大牲畜数量；再次是基于深层次的间接用能，如各种电器、生产机械、交通工具等用能。研究结果表明，河北省农民能源使用的总体特征概括如下。2.1 生活用能状况及特征分析
1. 柴草和煤是全省农村的主导炊事能源
普查数据显示（见表2-1），河北省农村居民炊事使用的各种能源中，柴草和煤是全省农民使用的主导炊事能源。全省1375万户农村常住户中，从主要炊事用能源的使用户数看，有669.9万户，占48.72％的农户主要使用柴草；有611.75万户，占44.48％的农户主要使用煤；有82.98万户，占6.03％的农户主要使用煤气或天然气；有6.01万户，占0.44％的农户主要使用沼气；有4.16万户，占0.3％的农户主要使用电；有0.0224万户，仅占0.002％的农户使用太阳能；使用其他能源的有0.37万户，仅占0.025％。表2-1 农村炊事能源使用常住户数比例表
2. 火炕和暖气是农民取暖的主要方式
农民生活用能的另一重要用途是取暖。取暖的方式主要有火炕、暖气、空调等，火炕主要以燃烧柴草为主，暖气主要以燃烧煤为主，空调则以耗电为主。因此，从取暖方式的户数可以反映出农民能源的使用状况。普查数据显示（见图2-1），全省1375万户农村常住户中，有606.92万户，占44.13％的农户使用火炕取暖；有485.08万户，占35.27％的农户使用暖气取暖；有14.33万户，占1.04％的农户用空调取暖；还有31.47万户，占2.29％的农户没有取暖设施。这说明河北省农民主要以使用柴草和煤等能源来取暖。图2-1 全省农民取暖方式及其比重图
3. 深井水是农民最主要的饮用水源
普查结果显示（见图2-2），河北省农民饮用水资源还是相当健康的，全省1375万户农村常住户中，有940.13万户，占68.4％的农户有条件使用入户管道水。从饮用水资源的情况看，有占84.89％的农户饮用井水，其中有1019.86万户，占74.16％的农户饮用深井水；有147.62万户，占10.73％的农户饮用浅井水。另有187.5万户，占13.63的农户饮用净化处理的水。其余以江河湖水、池塘水、雨水等为饮用水的农户仅占1.09个百分点。但同时全省仍有64.50万户，占4.7％的农户存在获取饮用水困难的情况。图2-2 全省农户饮用水资源及其比重图
4. 耐用消费品使用将成为农民生活能源消费的重要原因之一
统计数据显示，随着新农村建设的不断深入，河北省农民的收入也在不断增加，2000年全省农民人均纯收入为2478.86元，2006年为3801.82元，2012年已达到8081.40元，按可比价格计算，2006年比2000年增加了60.77个百分点，而2012年比2006年增加了112.57％。随着收入的不断增加，农民对高耗能的耐用消费品需求也越来越大（见图2-3），其中电冰箱2006年的百户拥有量为32.62台，2012年达到82.93台；空调器2006年的百户拥有量为5.45台，2012年已达到41.62台；家用计算机2006年的百户拥有量为2.02台，2012年已达到30.40台。同时，移动电话机、彩色电视机、洗衣机等耐用品的拥有量也非常大。因此消耗在耐用消费品上的能源也越来越多，耐用消费品将日益成为农民能源消费的重要原因之一。
综上可知，河北省目前能保障绝大部分农民的基本生活用能。但全省农民生活能源消费结构单一，柴草和煤是保障河北省农民基本生活正常进行的主导能源。而尤其像太阳能、沼气等新能源在农民生活使用能源中所占比例很小。由参考文献可知秸秆、薪柴的热转换效率为19％，煤炭为25％，这说明河北省目前农民生活能源使用的特点是高能耗，低效率，高污染。《河北省十一五能源发展规划》指出：“河北省是环境污染比较严重的地区，且目前全省煤炭、天然气等供应缺口依然很大。”这在一定程度上加重了河北省资源利用的负担，影响了河北省能源安全的健康发展。图2-3 每百户农民平均拥有耐用消费品数量图2.2 生产用能状况及特征分析
研究农村能源基础设施建设状况，可以从另一个方面反映出农民能源使用的规模和结构。
1. 农村生产用电量逐年增加
由图2-4可以看出，2004年以后河北省农村用电量直线攀升，2012年农村用电总量已达到593.94亿kW·h，和2003年的216.77亿kW·h相比，用电量净增长174.00％，2003—2012年年均递增增长率为11.85％。从全省电力设施建设来看，全省乡、村及村以下办水电站数和装机容量虽有波动，但基本呈现逐年增加的趋势，但增加缓慢，无法适应用电量持续增加的需要。到了2011年和2012年，全省乡、村及村以下办水电站数和装机容量才有了一个飞速的发展，2011年全省乡、村及村以下办水电站数和装机容量239个和37.94亿kW，与2010年135个和6.32亿kW相比，分别增加了77.04个百分点和500.32个百分点。这说明无论是河北省乡、村及村以下办水电站数量还是装机容量，在2010年以前电力设施建设欠账较多，但最近几年在还清欠账的基础上，逐渐建立了一个适合农村经济发展的电能基础。图2-4 河北省农村电力建设基本走势
2. 农村水能建设需求大，资金少
河北省目前农作物总播种面积为8 777 370公顷，其中农田有效灌溉面积为4 569 775公顷，这说明加强对农村水利设施建设将有利于加快全省新农村建设的步伐。普查数据显示（见表2-2），河北省49 248个村中有42 942个，占87.2％的村在正常年景下用水有保障；有42 766个，占86.8％的村拥有机电井；有4420个，占9.0％的村落有能够使用的灌溉用水塘和水库；有3835个，占7.8％的村具有排灌站。同时，全省农村年末实有机井数量为94.39万眼，与1995年相比，净增14.59万眼，平均每公顷拥有有效灌溉农田实有机井约0.21眼。
从灌溉水源的情况来看（见图2-5），全省有38 853个，占78.89％的村灌溉主要水源是地下水；只有6972个，占14.16％的村灌溉主要水源是地表水；不可忽视的是全省目前尚有3423个，占6.95％的村无灌溉水源。同时，普查数据还显示，河北省农村在水利建设过程中，有35 241个，占71.6％的村无资金来源；有7850个村，仅占15.9％的村水利建设资金来源于集体；只有2910个，占5.9％的村资金来源于国家；另外也有3247个村，占6.6％的村水利建设资金来源于其他村。表2-2 全省有农田水利设施的村个数及比重图2-5 按灌溉主要水源分的村个数及比重图
3. 大牲畜养殖数量呈递减趋势
畜力在农村作为一种非常原始又非常实用的劳力工具，其实质是一种常规的可再生能源。普查数据显示，2006年，全省农村养殖大牲畜613.00万头，牛458.93万头，马28.99万头，驴90.16万头，骡34.92万头。再结合《河北经济年鉴》数据（见图2-6）可以看到，大牲畜、牛、马、驴、骡的数量均呈现递减态势，大牲畜数量由1995年的870.88万头减少至2006年的613.00万头，2012年大牲畜数量为498.15万头，仅为1995年的57.2％。其中牛由1995年的579.34万头，逐年递减至2006年的458.93万头，到2012年为403.10万头，是1995年的69.6％；马由1995年的48.68万头，逐年递减至2006年的28.99万头，到2012年为18.44万头，是1995年的37.9％；驴的数量从1995年的167.69万头，开始逐年减少到2006年的90.16万头，到2012年为55.49万头，是1995年的33.1％；骡的数量也从1995年的75.17万头，逐年减至2006年的34.92万头，到2012年为21.12万头，是1995年的28.1％。图2-6 农村大牲畜数量时序图
4. 机械化生产日益成为全省农业生产的主要工具
随着科技的不断发展，农民收入的不断增加，高效率生产的农用机械化工具日益替代原始化生产的大牲畜成为农村生产的主要工具，这不仅使农民的生产效率大幅提高，也增加了农民对能源的消费需求，同时，这也是造成全省农村大牲畜养殖呈递减趋势的重要原因。
经济数据显示（见表2-3），2012年河北省农业机械总动力为10 553.8万kW，与2000年的7000.4万kW相比，净增50.76个百分点。特别突出的是，农村拥有大中型拖拉机由2000年的6.4万台，增加到2012年的21.4万台，净增234.38个百分点；拥有大中型拖拉机配套农具由2000年的10.8万台增加到2012年的41.0万台，净增279.63个百分点；拥有联合收割机由2000年的4.2万台增加到2012年的10.1万台，净增140.48个百分点。农用机械化工具的普及使河北省机械化耕作面积也日益扩大，2000年全省有50.43％和29.79％的播种面积使用机播和机收，到2012年，机播面积占播种面积的比重上升为75.03％，机收面积占比上升为47.91％。表2-3 全省农业机械数量表
综上，现代机械化生产的日益普及在一定程度上降低了对畜力的依赖，降低了农民的劳动强度，提高了农业生产的效率，增加了农民的收入，有效地加快了全省新农村建设的步伐。但这种现代化农业生产却因水利建设资金的匮乏而主要以消耗地下水源作为代价，这与河北省水资源尤其是地下水资源缺乏的省情是极不相符的。再加上全省乡、村及村以下办水电站装机容量较全省农村电量需求杯水车薪的状况，严重阻碍了河北省新农村建设的发展。第3章 河北省农民能源使用现状分析3.1 指标选取与研究方法的选择3.1.1 指标选取
指标体系的设置一般从两个方面入手：一是建立基础、详细的统计指标体系，使之成为了解农民能源使用情况的基础数据库；二是建立综合性的指标体系，进行综合评价、比较和分析。河北省第二次农业普查从生产、生活、农村能源基础设施建设等方面较科学、全面、详细地对全省各地区农民能源使用状况进行了摸底。因此本研究指标体系的选取完全来自河北省第二次农业普查中现有的指标数据。
但是，普查过程中，有部分指标数据是从各地区某种能源的使用农户总量来反映农民能源使用状况的，例如，农户年末农业机械拥有量，各地区按炊事用能源分的农村常住户户数，各地区按饮用水源分的农村常住户户数等。因为地区间农村常住人口户数是存在差异的，比如保定市拥有220.97万户农村常住户，而秦皇岛市仅拥有农村常住户58.47万户，如果仅按照能源使用的绝对户数来进行分析评价，结果将因地区农户数量差异而产生较大误差，因此在分析过程中我们将普查所得的绝对指标数据统一转换成每百户拥有量，如每百户年末农业机械拥有量、每百户无取暖设施户数、每百户主要炊事能源为柴草户数，这样可以真实地反映各地区农民能源的使用状况。
我们在分析中从两个方面进行综合评价，第一个方面是分析比较全省各地区农民生活能源的使用情况，以找出河北省各地区农民生活能源使用差异；第二方面是分析比较全省各地区农村能源基础设施建设情况及农民生产用能状况。因此在分析过程中将分别从这两个方面对河北省11个地区的农民能源使用状况进行比较分析。3.1.2 研究方法的选择
本书中在测算农民能源使用状况时使用的是多元统计分析方法中的因子分析方法。因子分析的概念起源于20世纪初Kan Pearson和Charles Spearmen等人关于智力测验的统计分析。近年来，随着现代高速电子计算机的出现，人们将因子分析的理论成功地应用于心理学、医学、气象、地质、经济学等领域，使得因子分析的理论和方法更加丰富。
在各个领域的科学研究中往往需要对反映事物的多个变量进行大量的观测，收集大量数据以便进行分析寻找规律。多变量大样本无疑会为科学研究提供丰富的信息，但也在一定程度上增加了数据采集的工作量，更重要的是在大多数情况下，许多变量之间可能存在相关性而增加了问题分析的复杂性。由于各变量间存在一定的相关关系，因此有可能用较少的综合指标分别综合存在于各变量中的各类信息，而综合指标之间彼此不相关，即各指标代表的信息不重叠。因子分析（factor analysis）就是从研究相关矩阵内部的依赖关系出发，把一些具有错综复杂关系的变量归纳为少数几个综合因子的一种多变量统计分析方法。代表各类信息的综合指标就称为因子或主成分。因子分析的基本思想是根据相关性的大小把变量分组，使得同组内的变量之间相关性较高，而不同组的变量相关性较低，每组变量代表一个基本结构，这个基本结构称为公共因子。对于所研究的问题就可以试图用最少个数的不可测的公共因子的线性函数与特殊因子之和来描述原来观测的每一个分量。也就是从一些错综复杂关系的现象中找出少数几个主要因子，每一个主要因子就代表反映经济变量之间相互依赖的一种经济作用，抓住这些主要因子就可以帮助我们对复杂的经济问题进行分析和解释。因子分析方法的特点是在尽可能多地考虑各种评价指标的前提下，通过指标贡献率的计算和数据处理后，可以只用少数几个新的综合指标来代表原来所有指标所包含的信息，同时也能客观确定各个指标的权数，避免主观随意性。
1. 初始因子模型
因子分析分为两类，即R型因子分析（对变量作因子分析）和Q型因子分析（对样本作因子分析）。因为本研究主要是探讨地区间农民能源使用状况的差异，即为变量的因子分析，因此这里介绍R型因子分析的数学模型。设有n个样本，每个样本观测p个变量x，x，…，12x，为了对变量进行比较并消除由于观测量量纲的差异及数量级所造p成的影响，将样本观测数据进行标准化处理，使标准化后的变量的均值为0，方差为1，其标准化指标为
其中，为所有变量的平均数，s为标准差。设原公共因子变量ii为y，y，…，y，经标准化后的公共因子变量记为F，F，…，12m12F（m＜p）。如果：m（1）X=（X，X，…，X）′是可观测的随机变量，且均值向量12pE（X）=0，协方差阵cov（X）=Σ，且协方差阵Σ与相关矩阵R相等；（2）F=（F，F，…，F）′（m＜p）是不可测的向量，其均值12m向量E（F）=0，协方差阵cov（F）=I；（3）ε=（ε，ε，…，ε）′，ε与F相互独立，且E（ε）=0，其协12p方差阵Σ是对角阵，则ε
称此模型为因子模型，称F，F，…，F为公共因子，ε，ε，12m12…，ε为特殊因子，a为因子载荷。pij
设x=aF+aF+…+aF+ε，i=1，2，…，pii11i22immi
则有E（xF）=aE（FF）=ar=a，由于F、F不相关，ijikkjik（FkFj）ijkj且r=1，即a=r，F，因子载荷a是第i个变量与第j个公共因子的j1i（FF）ijxjij相关系数。因子载荷矩阵中列的平方和
称s为公共因子F对x的贡献，是衡量公共因子相对重要性的指标。jji
通过因子分析，取累计贡献率达到一定值以上的所有特征根，确定公共因子，即提取几个新的综合变量，使得这些较少的变量既尽可能地反映原来变量的统计特性，又在新变量之间保持相互的独立性。
2. 因子旋转
建立因子分析模型的目的不仅是找出主因子，更重要的是知道每个因子的意义，以便对实际问题进行分析。但通过初始因子模型而求得的主因子解，各主因子的典型代表变量不很突出，容易使因子的意义含糊不清，不便于对实际问题进行分析。由线性代数知识知道，一个正交变换对应坐标系的旋转，而且主因子的任一解都可由初始因子模型求得的主因子解经过旋转（右乘一个正交矩阵）而得出。因子旋转有方差最大正交旋转和斜交旋转，比较常用的是方差最大化正交旋转。经过旋转后，公共因子对X的贡献率不改变，但公共因子本身可i能有较大变化，从而可通过适当的旋转得到比较满意的公共因子，实现这一目的的变换方法称为因子旋转。设从公因子F旋转到公因子G，则有
3. 因子得分模型
因子模型建立以后，反过来考察每个样本，即将指标表示为公共因子的线性组合变换为将公共因子表示为指标的线性组合，这样就可以从指标的观测值估计各公共因子的值，这组值称为因子得分。
设公共因子F由变量X表示的线性组合为F=βX+βX+…+βX，j=1，2，…，m （3-5）jj11j22jpp
根据每个观测量在公共因子上的得分以及每个公共因子所对应的贡献率计算出观测量的最终得分。然后对计算得分结果进行排序，并确定各地区的农民能源使用状况。3.2 各地区农民生活能源使用状况实证研究
因为河北省第二次农业普查涉及的全省农民生活能源状况的指标多达29个，反映问题较全面，指标变量间很可能存在强的相关性。但又不能进行主观判断，随便增减指标。尤其是在综合评分分析确定权重时，如果权重不准确，会造成分析评价结果出现比较大的偏差，这种误差是十分严重的。为了避免此种情况的发生，采用因子分析方法进行分析评价，因子分析方法除了能有效避免主观确定权重的误差以及之前所述的优点，它还能根据各个指标的具体情况对每个指标进行自动归类，这样就避免了因主观判断造成指标错误归类而影响综合比较分析的结果。
1. 原始指标数据标准化处理
在对指标体系进行因子分析之前，必须对各个指标进行标准化无量纲处理，此处采用的标准化处理公式为
其中，为所有变量的平均数，s为标准差，x为标准化以前的iii变量值，X为标准化之后的变量值。标准化以后的变量的均值为0，i标准差为1。标准化以后的指标数据见表3-1。
2. 关于河北省各地区农民生活能源使用状况因子分析
本部分的数据处理利用软件SPSS 19.0进行。确定因子个数时，原则上选取主成分特征值大于1，并且所选取公共因子的累计方差贡献率达85％以上。计算结果显示，相关矩阵的前7个特征值大于1的因子其累计方差贡献率达95.837％。此时，研究考虑到后面将要阐述的因子载荷矩阵和公共因子的命名等问题，仅选取相关矩阵特征值大于1的前5个因子作为公共因子，如表3-2所示。表3-1 河北省各地区农民生活能源使用状况指标数据标准化表表3-2 主成分方差贡献率
3. 计算影响力度
由于各指标变量之间相关性非常强，为了使各变量之间经济意义的区别更为清晰，因此在分析过程中以“四次方差极大化”为准则进行因子正交旋转，从而得到方差极大化后的因子载荷矩阵。可以发现，旋转后的总体因子的累计方差贡献率仍为87.100％。根据旋转后的因子载荷矩阵可以得到具有明确经济意义的公共因子，如表3-3所示。表3-3 旋转后的因子载荷矩阵
根据每个指标在5个因子上的载荷情况，描述河北省农民生活能源使用状况的29个指标一共被分成5大类，结果如下：
第一类：X—每百户主要炊事用电户数；X—辅助炊事用电户511数比重；X—每百户彩电台数；X—每百户汽车辆数；X—每百131415户摩托车辆数；X—每百户手机部数；X—每百户计算机台数；1617X—每百户空调取暖户数；X—每百户暖气取暖户数；X—使用192022入户管道水户数比重；X—获取饮用水困难比重；X—每百户饮用2326水为浅井水户数。这个公共因子主要反映农民在耐用消费品等较高质量生活方面的用能情况，本研究取为耐用消费品用能。这些耐用消费品一般能源利用率相对较高，浪费较少，污染较少。因此通过这个公共因子不仅可以反映河北省各个地区农民生活质量和生活水平的状况，也可以反映农民能源使用的效率。
第二类：X—每百户主要炊事用柴草户数；X—每百户主要炊12事用煤户数；X—每百户主要炊事用煤气、天然气户数；X—每百36户主要炊事用太阳能户数；X—每百户辅助炊事用柴草户数；X—79每百户辅助炊事用煤气、天然气户数；X—每百户无取暖户数；X1821—每百户火炕取暖户数；X—每百户饮用水为江河湖水户数；X—2728每百户饮用水为池塘水户数；X—每百户饮用水为雨水户数。这个29公共因子主要反映农民对能耗较高、健康程度低、污染严重能源的使用状况，本研究取名为待改善能源。因此这个公共因子在很大程度上与经济、社会、环境的发展是呈负相关的，即这个因子得分越高，地区农民生活能源的使用越亟需改善，为一个负相关因子。
第三类：X—每百户饮用水为净化水户数；X—每百户饮用水2425为深井水户数。这个公共因子主要反映对相对健康饮用水源的使用状况，本研究取名为健康水资源。
第四类：X—每百户主要炊事用沼气户数；X—每百户辅助炊48事用煤户数。X—每百户辅助炊事用沼气户数。这个公共因子主要10反映农民对沼气的使用状况，本研究取名为沼气能。
第五类：X—每百户主要炊事用太阳能户数；X—每百户辅助612炊事用太阳能户数。这个公共因子主要反映农民对太阳能的使用状况，本研究取名为太阳能。通过第四类和第五类公共因子可以发现河北省11个地区农村新能源建设的状况。
4. 因子得分计算
由式（3-5）可知，河北省各地区农民生活能源使用状况的因子得分函数可表示为
其中F表示第i个因子得分，β表示第j个指标对第i个因子的贡献iij程度，x表示第j个指标。j
因此，结合表3-4可以得出5个公共因子的得分函数为表3-4 旋转后的因子得分系数矩阵
由得分函数可以算出反映河北省农民生活能源使用状况的5个公共因子在全省11个样本地区上的因子得分，得分结果及各公共因子排名见表3-5。
这5个公共因子的旋转方差贡献率分别为：29.360％、28.598％、11.129％、9.711％、8.302％，则它们在反映全省各地区农民生活能源使用状况综合评价时的权重公式可表示为
其中ω表示公共因子的权重，λ表示各因子的方差贡献率。我们ii可以得到5个公共因子的权重分别为0.337 08、0.328 34、0.127 77、0.111 49、0.095 32。因此，河北省各地区农民生活能源使用状况综合评价总得分为
其中F表示地区综合得分，ω表示公共因子的权重，F表示各totalii公共因子的得分。各地区综合得分见表3-5。表3-5 公共因子得分情况表3-6 河北省各地区农民生活能源使用状况指标数据标准化表3.3 各地区农民生产能源使用状况实证研究
关于河北省农民生产能源使用状况的指标，主要是结合河北省第二次农业普查数据，从农村能源基础设施建设和农民生产用能两个方面考虑进行选取。各指标属于农村能源基础设施建设的是：通电村、灌溉主要水源是地表水、灌溉主要水源是地下水、正常年景用水有保障的村、有机电井的村、有灌溉用的水塘和水库的村、有排灌站的村、水利建设资金来源于国家的村、水利建设资金来源于集体的村、水利建设资金来源于其他的村、水利建设无资金来源的村、乡村水电站个数、乡村办水电站发电量。反映农民生产用的指标主要是：大中型拖拉机辆数、小型拖拉机辆数、节水灌溉机械套数、农用运输车辆数、渔业机动船艘数、联合收割机台数、农村用电量、役畜数以及牛、马、驴、骡的数量。
1. 指标数据标准化处理结果
由前面所介绍的数据标准化的式（3-6），对河北省各地区农民生产能源使用状况指标数据的处理结果见表3-6。
2. 河北省各地区农民生产能源使用状况的因子分析
确定公共因子个数时，与各地区农民生活能源使用状况的分析方法一样。因此，关于全省农民生产能源使用状况的因子分析仍选取相关矩阵特征值大于1的前5个因子作为公共因子，如表3-7所示。表3-7 主成分方差贡献率
3. 计算影响力度
此处以“四次方差极大化”为准则进行因子正交旋转，从而得到方差极大化后的因子载荷矩阵。可以发现，旋转后的总体因子的累计方差贡献率仍为86.834％。旋转后的公共因子如表3-8所示。
根据每个指标在5个公共因子上的载荷情况，将描述河北省农民生产能源使用状况的26个指标一共分成5大类，结果如下：
第一类：y—灌溉主要水源是地表水的村比重；y—灌溉主要水23源是地下水的村比重；y—灌溉无水源的村比重；y—正常年景用水45有保障的村比重；y—有机电井的村比重；y—每百户拥有大中型615拖拉机辆数；y—每百户小型拖拉机拥有辆数；y—每百户联合收1620割机台数；y—每百户骡头数。这个公共因子主要反映各地区满足26农业生产用能的基本状况，因此本研究取名为基本生产用能。表3-8 旋转后的因子载荷矩阵
第二类：y—有灌溉用水塘和水库的村比重；y—水利投资的资79金主要来源于国家的村比重；y—水利投资的资金主要来源于其他11的村比重；y—水利投资无资金的村比重；y—每百户节水灌溉机1217械套数；y—每百户渔业机动船艘数。这个因子主要反映全省各个19地区的农业生产中的水利建设状况，因此取名为水利建设。
第三类：y—每百户农用运输车辆数；y—每百户役畜头数；1822y—每百户牛头数；y—百户马头数；y—每百户驴头数。这个因232425子主要反映全省各地区使用车辆运输、畜力作为劳力状况，因此取名为劳力用能。
第四类：y—有排灌站的村比重；y—乡、村办水电站个数；813y—乡、村办水电站发电量。这个因子主要反映各地区高技术能源14基础设施的建设状况，因此取名为能源基础设施。
第五类：y—通电的村比重；y—水利投资资金来源于集体的110村；y—每百户农村用电量（万kW·h）。这个因子主要包含了电网21建设状况及水利建设资金较直接的来源，反映了全省各地区的能源建设现有条件对农民生产用能的保障力度，因此取名为能源保障。
4. 因子得分计算
同样，结合表3-9利用与计算各地区农民生活能源使用状况的因子得分函数相类似的方法得出反映全省各地区农民生产用能状况的5个公共因子的得分函数为
这5个公共因子的旋转方差贡献率分别为29.942％、17.982％、15.2％、12.024％、11.686％，因此反映河北省各地区农民生产能源使用状况的5个公共因子的权重依次分别为0.344 82、0.207 08、0.175 05、0.138 47、0.134 58。同样得到5个公共因子和综合因子的得分及排名如表3-10所示。表3-9 旋转后的因子得分系数矩阵表3-10 公共因子得分情况第4章 河北省地区农民能源使用差异分析
为了更客观、准确、深刻地分析河北省农民能源使用差异状况，并分析其存在差异的原因，我们以公共因子得分情况表为基础，结合河北省第二次农业普查数据及各市的市情等要素进行综合分析。4.1 生活能源使用差异及原因分析
由表3-5可以发现，河北省各地区农民在生活能源的使用上存在很大差异。
比较F耐用消费品用能因子，位居前三的市是廊坊、沧州、衡水，1排名较后的是张家口、承德、秦皇岛。其中廊坊市以1.482的得分居全省第一，这说明廊坊市农村耐用消费品耗能最高。耐用消费品耗能与耐用消费品的数量呈正相关关系，即耐用消费品数量越多，耗能也越大。地处北京与天津分界处的廊坊市分别以108％、12.3％、91.3％、3.3％的农户彩电、汽车、手机、计算机拥有比重，以2.2％的空调取暖率，95.4％的入户管道水比重居全省第一，同时负相关指标——获取饮用水困难的农户比重为全省最低，仅1.2％，低于全省平均水平3.5％。位于河北省西北方向的张家口市分别仅以87.2％、3.2％、53.4％、0.7％，低于全省平均水平11.5％、2.3％、21.9％、0.8％的彩电、汽车、手机、计算机拥有比重；分别以0.083％、6.62％，低于全省平均水平0.9、28.65％的空调、暖气取暖率列于全省最后。尤其获取饮用水困难的农户比重高达10.2％，高出全省平均水平达5.5％，居全省之巅。同时，这与农民的收入水平密不可分，收入越高，农民会越注重生活质量的改善。廊坊市2006年农民人均纯收入达4950元，以205元的差距仅次于唐山市居全省第二，再受大都市的消费影响，因此廊坊农户绝大部分耐用消费品比重居全省第一。而张家口市农民人均纯收入位于全省最后，仅2670元，其对耐用消费品的消费量自然很低。唐山市尽管农村居民人均纯收入居全省第一，但与大都市的距离较远，所受北京、天津的对耐用消费品的需求影响不及廊坊市，其次尽管唐山市农户获取饮用水困难比重为1.3％，但使用入水管道水户数比重仅56.3％，低于全省平均值12.1％，因此排名相对落后，处于全省第五。
比较F待改善能源因子，排名靠前的三个市分别是邯郸、邢台、2石家庄；排名靠后的是唐山、承德、秦皇岛。其中邯郸市以1.868的得分居全省第一，这意味着邯郸市农民生活能源消费状况最需要加大力度改善。从普查数据看，邯郸市目前有14.9万户，占全市9.06％的农户没有取暖设施，占全省该类农户数比重达47.35％；有4.98万户，占全市3.03％的农户饮用水源为雨水和池塘水，占全省该类农户数比重达54.36％；有153.39万户，占全市93.27％的农户主要炊事用能为煤，占全省该类农户数比重达25.07％。唐山市则以-1.091的得分体现了其农民生活能源消费状况为全省最好。由数据显示，唐山市150.48万户农户中，有22.46万户，占14.93％的农户主要炊事能源使用煤气、天然气，而全省主要炊事能源使用煤气、天然气的82.98万户农户中，唐山市便占了27.1％。同时，全市仅剩213户，占0.014％的农户饮用水为池塘水和雨水；732户，占0.049％的农户无取暖设施。另外，尽管石家庄作为省会城市，但待改善因子却以1.052的得分居全省第三，尤其全市仍有3.3万户，占1.9％的农民目前仍无取暖设施；有1.2万户，占13.05％的农民仍饮用池塘水和雨水，这说明石家庄需要加强对农民生活能源使用条件和状况的改善。
由F健康水资源因子可以看到，廊坊市有32.71万户，占42.13％3的农民饮用净化处理水资源，有44.32万户，占57.1％的农民饮用深井水。其中饮用净化处理水资源的农户比重超出全省该指标平均水平28.5个百分点，居全省第一。张家口和秦皇岛得分排名紧随其后。衡水市尽管有91.68％的农户饮用深井水，并且该比重为全省最高，但因为饮用净化处理水资源的农户比重为全省最低，仅1.37％，最终衡水得分为全省最低，为-1.758。
由F沼气因子和F太阳能因子可以看出，石家庄市和唐山市新能45源的推广是全省较普遍的。其中石家庄使用沼气作为炊事能源的农户为5.88万户，使用太阳能作为炊事能源的农户为0.149万户。唐山市使用沼气作为炊事能源的农户也达5.54万户。
最后看综合得分及综合排名，综合排名前三的是廊坊、唐山、沧州；排名后三位的是邯郸、张家口和邢台。廊坊市尽管F待改善能源2因子、F沼气因子、F太阳能因子排名都靠后，但是权重最大45（0.337 08）的F耐用消费品因子和权重较大（0.127 77）的F健康水13资源因子均排名第一，综合排名仍居全省第一。张家口市尽管F健康3水资源因子和F太阳能因子得分较高，均排名全省第二，但因为这两5个因子权重相对偏小，故综合排名居全省倒数第二。秦皇岛市尽管F1耐用消费品用能因子得分排名居全省第九，F健康水资源因子得分排3名居全省第七，F太阳能因子得分排名居全省第10，但因为权重相对5偏大（0.328 34）的负相关因子——F待改善能源因子得分排名全省2第九，故综合得分排名仍居第五，排在前列。4.2 生产能源使用差异及原因分析
由表3-10可以看到，河北省各地区农民在生产能源的使用上也存在很大差异。
比较F基本生产用能因子，位居全省前三的是衡水、沧州、邢台，1而排名后三的是张家口、承德和秦皇岛。其中衡水市以1.2101的得分居全省第一，从普查可以看出，衡水市4990个村中，使用地下水作为灌溉水源的就有4624个，比重达92.7％，居全省第一；正常年景下用水有保障的村为4772个，比重达95.6％，居全省第二；而灌溉无水源的村个数为15个，仅占0.3％，为全省最少。93.64万户农户中，拥有小型拖拉机的农户达53.195万户，比重达58.81％。同时在全省拥有小型拖拉机的农户中，衡水市的比重达19.525％。灌溉水源充沛，生产用机械工具普及，这说明衡水市基本生产用能状况为全省最好。而张家口市的4178个村中，只有2322个，仅占55.6％的村在正常年景下用水是有保障的；无灌溉水源的村达1418个，占全市总村数的33.9％，占全省无灌溉水源村的比重达41.4％。全市农村拥有大中型及小型拖拉机、联合收割机等农业机械工具数量仅分别为0.155万台、5.77万台、0.0247万台，无论从总量还是地区每百户拥有量均居全省各市之末。
比较F水利建设因子，秦皇岛、唐山、沧州分别以2.5441、20.8572、0.4739的得分依次位居全省前三位；邯郸、保定、承德分别以-1.122、-0.695、-0.55的得分依次列于全省后三名。其中秦皇岛市2有其优越的先天条件：全市流域面积大于500km河流6条，大于22100km河流23条，大于30km河流54条，同时各类水库总库容达314.86亿m。因此全市农村的2269个村中，有561个，占24.7％的村有能够使用灌溉用水塘和水库，居全省第一。更重要的是，因为其得天独厚的水资源禀赋，农村水利建设对资金的依赖度也为全省最低。普查数据显示，秦皇岛市总共只有10.9％的村需要各种途径的水利建设资金，有89.1％的村水利建设不依赖资金。同时，全市每百户农户拥有节水灌溉机械3.34台，为全省最高。而邯郸市仅5.7％的村有能够使用的灌溉用水塘和水库，水利建设有资金依赖的村个数达32.3％，居全省前列。
比较F劳力用能因子，衡水、承德、张家口市分别以1.8461、30.897、0.5258的得分依次居全省前一、二、三名；保定、邯郸、秦皇岛分别以-1.852、-1.154、-0.586的得分依次排在全省后三。其中，衡水以平均每百户拥有45头役畜、97头牛、4.3匹马、11头驴、11.2辆农用运输车居全省第一；而保定尽管每百户拥有30.8辆农用运输车，但是其役畜、牛、马、驴的百户拥有量仅分别为0.033头、0.2头、0.004匹、0.035头，处于全省最后一名。
比较F能源基础设施因子，石家庄作为省会城市以2.7258的得分4居全省第一，邢台、唐山分别以0.1934、0.1677的得分位列全省第二、第三；廊坊、衡水、保定分别以-1.194、-0.832、-0.409的得分居于全省后三位。其中石家庄的4450个村中，有594个，占13.4％的村具有排灌站，并拥有31个发电量为3106.91万kW·h的乡、村办水电站，居全省第一。邢台尽管没有乡、村办水电站，但5163个村中，有636个，占12.3％的村具有排灌站，因此基础设施因子得分排名为全省第二。唐山尽管拥有7个发电量为10万kW·h的发电站，但是因为其拥有排灌站的村比重仅9.4％而位居第三。廊坊市不但没有乡、村办水电站，拥有排灌站的村比重也仅为3.1％，因此排名最后。
比较F能源保障因子，可以发现，唐山有27.4％的村可以从集体5筹集水利建设资金，同时农村户均用电量能达0.686万kW·h，这样唐山以2.0887的得分居全省第一，说明唐山市农民在生产用能方面最有保障。承德市以-1.428的得分居全省最后。前面分析了秦皇岛因水资源充沛，水利建设对资金的依赖度较低，故水利建设因子排名第一。但因为其农民生产能源的资金来源保障不足，致使秦皇岛市在能源保障因子上排名倒数第二。
再来看综合得分及排名，石家庄尽管只有F能源基础设施因子排4第一，其余因子均排名第四或第五，但因为F得分非常高，达2.7258，4而其余因子得分最高仅0.4872，最终综合得分为0.57，排名全省第一。这说明石家庄作为河北省省会，农民生产能源使用状况发展均衡。综合排名前三的还有衡水（0.531）和唐山（0.49）。排在后三的分别是张家口（-0.674）、承德（-0.613）、保定（-0.549）。
综上，我们可以清楚地看到，河北省11个地区无论是在生活用能方面还是在生产用能方面均存在很大差异。不仅有能源消费结构上的差异，也有能源消费能力上的差异，还有能源消费条件上的差异。这些差异既有来自地区间的经济发展状况的因素，也有来自地理位置的因素。这些差异的存在，在很大程度上阻碍了河北省新农村建设的平稳、健康、有序开展，也加大了河北省解决“三农”问题的难度，更对河北省经济、社会和谐发展构成了一定负面影响。第2篇 加快新农村建设 提高农民满意度第5章 新农村（民居）建设的概念与理论概述5.1 新农村（民居）建设的相关概念
1. 社会主义新农村“社会主义新农村”这一概念早在20世纪50年代就提出过。20世纪80年代初，我国提出“小康社会”概念，其中建设社会主义新农村就是小康社会的重要内容之一。此次五中全会所提建设“社会主义新农村”，则是在新的历史背景中，在全新理念指导下的一次农村综合变革的新起点。对于这次中央提出建设社会主义新农村与以往的新农村建设相比有何新特点，中国人民大学农业与农村发展学院院长温铁军指出，新农村新在：其一，改变以往简单化的加快城市化的倾向，更关注城乡之间良性互动；其二，农村的发展能够体现科学发展观的要求，重在农村社会相关制度建设；其三，农村发展仍然保持田园风光，是人与自然环境令人耳目一新的良好生态社会。十六届五中全会提出的建设社会主义新农村，新在农村建设有一个全新的环境和背景，亦即我国已进入“以工补农，以城带乡”的新阶段；新在发展农村的文化教育事业，培养有文化、懂技术、会经营的新型农民，提高农民的整体素质，给农民创造一个平等的自我发展空间。
2. 人居环境“人居环境”一词最早出现于希腊著名的城市规划专家道萨迪亚
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