I этап. Расчет коэффициента корреляции.

Расчет коэффициента корреляции на данном этапе развития науки проводится, как правило, при помощи пакетов прикладных программ. Самой распространенной из них является Exel — программа, входящая в состав продукта MikrosoftOffice, позволяющая проводить статистические расчеты. Коэффициент корреляции рассчитывается между данными двух интервалов ячеек, поэтому в лист книгиExel необходимо внести данные, между которыми нужно установить наличие и силу связи. В один столбец записывают суммарный показатель загрязнения атмосферного воздуха, в другой— данные по заболеваемости (рис.1).

Рис. 1. Ввод исходных данных

I этап. Расчет суммарного показателя загрязнения атмосферного воздуха «Х».

Для этого необходимо:

а) установить кратность превышения ПДК для каждого конкретного вещества, загрязняющего атмосферный воздух по следующей формуле:

К=С: ПДК,

Где К— кратность превышения ПДК; С — средняя концентрация (среднесуточная, среднемесячная, полугодовая, среднегодовая); ПДК — предельно допустимая концентрация;

б) привести кратность превышения ПДК веществ разных классов опасности к 3-муклассу опасности, используя коэффициенты изоэффективности:

К(3) =К × КИЭ,

где К(3) = «нормированные» по ПДК концентрации веществ 1, 2, 4 классов опасности «приведенные» к таковой биологически эквивалентного3-гокласса опасности по коэффициентам изоэффективности (КИЭ);

в) рассчитать суммарный показатель загрязнения атмосферного воздуха «Х» по следующей формуле:

Где Х — суммарный показатель загрязнения атмосферного воздуха;К(3) — «нормированные» по ПДК концентрации веществ 1, 2, 4 классов опасности «приведенные» к таковой биологически эквивалентного3-гокласса опасности по коэффициентам изоэффективности.

Рис. 2. Выбор формулы

Рис. 3. Ввод аргументов функции

На следующем этапе необходимо вставить формулу для расчета коэффициента корреляции. Для этого нужно в строке меню нажать на кнопку «Вставка функции» и в раскрывшемся меню выбрать категорию «Статистические», и далее в списке функций выбрать «Коррел»(рис.2).

Далее требуется последовательно ввести аргументы функции, т. е. интервалы, в которых указаны значения суммарного показателя загрязнения атмосферного воздуха и заболеваемости населения. Для этого необходимо последовательно выделить данные интервалы курсором (рис. 3). Нажать «ОК».

Рис. 4. Коэффициент корреляции рассчитан

В результате вставки функции в данной ячейке рабочего листа книги появится значение рассчитанного коэффициента корреляции (рис. 4).

Для оценки достоверности коэффициента корреляции можно использовать специальную таблицу 3, сравнивая полученную величину r со стандартным коэффициентом корреляции.

Задача

Определите наличие (или отсутствие) связи между загрязнением атмосферного воздуха и отдельными нозологическими формами болезней органов дыхания. Интенсивные показатели заболеваемости населения (на 10000 человек) болезнями органов дыхания, а также данные о содержании загрязнителей в атмосферном воздухе представлены в таблицах 1и 2.

ПДКсс оксида углерода (II) (4 класс опасности) — 3,0 мг/м3; диоксида азота (2 класс опасности) — 0,085 мг/м3; диоксида серы (2 класс опасности) — 0,05 мг/м3.

Задания для самостоятельной работы:

1)рассчитайте величины суммарного показателя загрязнения атмосферного воздуха по оксиду углерода, диоксиду серы и диоксиду азота по годам;

2)рассчитайте коэффициент корреляции между загрязнением атмосферного воздуха и заболеваемостью населения болезнями органов дыхания по отдельным нозологическим формам;

3)оцените достоверность рассчитанного коэффициента корреляции; сформулируйте заключение.

Таблица 1. Заболеваемость населения

Методика пользования таблицей 3: в вертикальном первом ряду представлены значенияk=n – 2 (k — число степеней свободы, n — число парных вариантов); в верхней строке — желательная степень вероятности наличия связи (p), при которой коэффициент корреляции можно считать достоверным. Цифры внутри таблицы — стандартные коэффициенты корреляции. Вычисленный коэффициент корреляции должен быть больше или равен стандартному коэффициенту корреляции.

Таблица 3