ВВЕДЕНИЕ
Вопросы изменения климата
довольно частая и важная тема для обсуждения в наше время. В нашей стране,
благодаря ее широкой протяженности и климатическим поясам, изменения климата cмогут отразиться в полной мере, как в
положительную так и отрицательную сторону. Поэтому для статистических
исследований в программе Excel, я взял данные, которые ведутся нашими
синоптиками с 1834 года. Именно в этом году император Николай I учредил в
Санкт-Петербурге “Нормальную обсерваторию”, где впервые в России начали
проводить регулярные метеонаблюдения.
В данной работе я хочу
статистическими методами пронаблюдать изменения климата в нашем городе за более
чем столетний период времени, а так же обнаружить рекордные максимумы и
минимумы температур за все время ведения наблюдений.
1.
ДИАГРАММА ИССИКАВЫ
Причинно-следственная
диаграмма" ("рыбий скелет")
Автор метода: К. Исикава
(Япония), 1952 г. Позволяет в простой и доступной форме систематизировать все
потенциальные причины рассматриваемых проблем, выделить самые существенные и
провести поуровневый поиск первопричины.
1.1 Суть метода
Применяется при
разработке и непрерывном совершенствовании продукции. Диаграмма Исикавы -
инструмент, обеспечивающий системный подход к к определению фактических причин
возникновения проблем.
Диаграмма Исикавы
позволяет:
- Стимулировать
творческое мышление;
- Представить взаимосвязь
между причинами и сопоставить их относительную важность.
Недостатки метода:
-
Не
рассматривается логическая проверка цепочки причин, ведущих к первопричине, т.
е. отсутствуют правила проверки в обратном направлении от первопричины к
результатам.
-
Сложная и не
всегда четко структурированная диаграмма не позволяет делать правильные выводы.
-
От себя добавлю
отсутствие обратной связи в данной диаграмме
1.2 Цель метода
Изучить и графически отобразить
и обеспечить технологию поиска истинных причин рассматриваемой проблемы для
эффективного их разрешения. Поэтому метод легко применим к любому процессу. В
данном случае процессу изменения климата.
Рис 1. Диаграмма Исикавы.
2. ПОЛУЧЕНИЕ ДАННЫХ И ИХ
ОБРАБОТКА
Excel позволяет работать как с внешним
источником данных так и с данными сохраненными в сторонних форматах, например
текстовых. Например данные по среднемесячным температурам (около 175 лет) я
загрузил из интернета.
Основный и значительный
минус данного метода- в том что в таком варианте часто возникают ошибки из-за
разного форматирования данных. Например десятые и сотые в нем отделяются строго
запятой а не точкой. Поэтому предпочтительнее сохранять данные в txt формате и
после дальнейшего форматирования загружать их в ексель.
Пример: текст требующий
замены точек на запятые.
26063 1881 1 1 0 -1.5 0 -0.2
0 1.0 0 1.3 0 0
26063 1882 1 1 0 -8.2 0 -2.8
0 9 0.0 2 0
26063 1883 1 1 0 -21.7 0
-19.1 0 9 0.0 2 0
26063 1884 1 1 0 1.1 0 1.8
0 2.1 0 0.0 2 0
26063 1885 1 1 0 -17.1 0
-15.4 0 -8.3 0 0.0 2 0
26063 1886 1 1 0 -7.9 0 -4.5
0 -1.0 0 3.4 0 0
26063 1887 1 1 0 -9.1 0 -5.9
0 -5.6 0 0.0 2 0
26063 1888 1 1 0 -15.2 0
-10.5 0 -9.2 0 1.8 0 0
26063 1889 1 1 0 -20.2 0
-18.6 0 -16.6 0 0.0 2 0
26063 1890 1 1 0 -11.1 0 -7.6
0 -4.0 0 0.7 0 0
26063 1891 1 1 0 -3.5 0 -0.7
0 1.7 0 0.1 0 0
Далее данные необходимо
просто разбить по столбцам, и они уже могут быть использованы для дальнейшего
форматирования и анализа.
2.1 Построение графиков
По полученным данным я
вычислил среднегодовые температуры, для построения графика общего изменения
температуры.
Дополнительно я нанес на
график линию тренда. Восходящая линия тренда возникает как из-за среднего
увеличения температуры, так и из-за последовательного увеличения уровня пиков
на графике. Тем не менее, она показывает тенденцию к росту среднегодовой
температуры, которая составила очень приблизительно 2.5 градуса за срок около
150 лет.
Так же на основе этих
данных я вычислил среднемесячную температуру за данный период.
А так же среднемесячные
максимумы и минимумы. И среднюю температуру за весь период измерений (4.4
градуса)
На основе получившихся
данных, можно построить графики среднемесячных температур за последние годы
относительно общих за полтора века, дабы отследить помесячно разницу в
климатических изменениях как численно, так и во времени.
Можно отметить, что в
целом температура выше, за исключением 2х лет (2006, 2007) которые отличались
холодными зимами (для Санкт-Петербурга)
2.3 Построение гистограмм
Для построения первой
гистограммы я воспользовался все теми же данными. А для расчета количества
интервалов воспользовался коэффициентом Стерджесса.
R=6,4 |
Eизм=0,1 |
К(Стердж.)= |
8 |
h=(6,4/8)= |
0,8 |
Границы инт. |
1,2 |
|
2 |
|
2,8 |
|
3,6 |
|
4,4 |
|
5,2 |
|
6 |
|
6,8 |
|
7,6 |
|
Затем с помощью
логического оператора =СЧЁТЕСЛИ с заданными условиями, я рассчитал количество
попаданий в интервал.
Для построения следующей
гистограммы. Я взял другие данные, данные среднесуточной температуры за период
с 1834 года по 2009 год.
На этот раз подключил
пакет анализа в Excel. И с помощью инструмента выборка из данного диапазона
случайным способом выбрал 100 значений и построил по ним диаграмму, в которой
количество интервалов оставил по-умолчанию ( в т.сл. excel сам выбирает такое значение), а их границы выбрал так
чтобы на каждый столбец приходился диапазон в 4 градуса. Результат:
Стоит отметить, что
несмотря на довольно малый объем выборки (всего 2%) получились довольно точные
данные. Те же средние 4 градуса, что и в предыдущей гистограмме и расчете
среднего значения. Также я построил диаграмму по полной совокупности измерений
(47000 значений) и она обладала схожими очертаниями и зависимостью.
Далее, используя
операторы =МИН и =МАКС, я выявил абсолютные минимумы и максимумы за весь период
исследуемых наблюдений. Результат:
2.4 Результаты обработки
Абсолютный минимум ( по
Санкт-Петербургу ) в 35,9 градусов ниже нуля зафиксирован 11 декабря 1883 года,
а абсолютный максимум составил 34,6 градусов выше нуля и был зафиксирован в
1998 году.
Самым холодным годом был
1862 год, его средняя температура составила всего 1,2 градуса. Самым теплым
оказался 1989 с 7,6 градусами. А в последние годы (с 2000ого) среднегодовая
температура колебалась в районе 6 - 7,3 градусов. Что опять-таки около 2,5
градусов выше средней 4 градусной температуры.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ
ЛИТЕРАТУРЫ
1.
«Управление
качеством продукции» РИА «Стандарты и качество» 2005г.
2.
«Статистические
методы в управлении качеством» / Е.А. Фролова, 2007
3.
www.statmetkach
– способы работы с данным в Excel
4.
www.window.edu – методические пособия и прочее
5.
www.guap –
методические пособия по статистическим методам и их применению в Excel
6.
www.inventech -
описания статистических методов менеджмента качества
7.
ГОСТ 7.32—2001 – правила оформления текстовых документов
Другие работы по теме:
Причины и последствия глобального потепления климата
В настоящее время очень много говорят о глобальном потеплении климата. Мы замечаем, что в последние годы погода стала существенно меняться: затянувшаяся зима, поздняя весна, холодное лето. Как же объясняются эти изменениями учеными климатологами?
Парниковый эффект и глобальное потепление климата
Еще в 1827 году французский физик Жозеф Фурье предположил, что атмосфера земли выполняет функцию своего рода стекла в теплице: воздух пропускает солнечное тепло, не давая ему при этом испариться обратно в космос.
Архитектурные ансамбли Санкт-Петербурга. Дворцовая площадь
ДОКЛАД На тему: « Архитектурные ансамбли Санкт-Петербурга. Дворцовая площадь Выполнил: ученик 6 «г» Спиридонов Сергей Г.Кстово 2011 год Архитектурный облик Санкт-Петербурга - его визитная карточка. Полный архитектурной гармонии и европейской элегантности.
Воронцовский дворец Санкт-Петербург
Воронцо́вский дворе́ц — дворец в центральной части Санкт-Петербурга, располагающийся на Садовой улице напротив Гостиного двора. Возведён архитектором Б. Ф. Растрелли в 1749—1757 годах для канцлера М. И. Воронцова. Дворец отличается богатым, нарядным декором фасадов и пышной отделкой интерьеров.
Церковь Симеона и Анны
Цйрковь Симео́на и А́нны (официальное название — церковь святых и праведных Симеона Богоприимца и Анны Пророчицы) — действующая православная церковь в Санкт-Петербурге, находящаяся на углу улицы Белинского и Моховой улицы, памятник архитектуры, один из старейших храмов Санкт-Петербурга.
Законодательное Собрание Санкт-Петербурга
Санкт-Петербург, так же как и Москва, является городом федерального значения. Законодательное Собрание является законодательным органом государственной власти субъекта Российской Федерации.
1. Петербуржцы жители города
Города — среда обитания горожан. Структура города. Благоустройство и комфортность жизни. Проблемы городской жизни
Теплая или холодная зима – отчего это бывает?
Причина глобального потепления планеты, по широко утвердившемуся сейчас мнению, связана главным образом с тем, что растет содержание углекислого газа в атмосфере – результат увеличивающейся хозяйственной деятельности человека.
Развитие отечественного менеджмента
18 . Развитие отечественного менеджмена Современная национальная концепция управления фактически отсутствует. В России есть особенности, связанные с менталитетом российских предпринимателей и их персонала. Многое зависит от национальных особенностей районов и территорий России- управление предприятиями в Калмыкии или на Северном Кавказе существенно отличается от Санкт-Петербурга или Москвы.
Садовников, Василий Семёнович
Васи́лий Семёнович Садо́вников (16 (28) декабря 1800, Санкт-Петербург — 26 февраля (10 марта) 1879, Санкт-Петербург) — акварелист и график.
Канцелярия от строений
(до 1723 года — Канцелярия городовых дел) — государственное учреждение, ведавшее застройкой Санкт-Петербурга. Основана в 1706 году, до 1723 именовалась Канцелярией городовых дел, осуществляла контроль за строительством в городе, готовила мастеров строительного дела. Во главе — обер-комиссар или директор над строительством (первым этот пост занимал У.
Крониорт, Абрахам
Абрахам Крониорт (швед. Abraham Cronhjort; 1634(1634) — 12 (22) ноября 1703[1]) — шведский генерал, участник Северной войны. Биография Родился в Лифляндии. В 14 лет поступил офицером в полк своего отца, в котором беспрерывно служил до 1668 года, в котором в чине подполковника вышел в отставку.
Эксперименты по отмене крепостной зависимости
— случаи освобождения ограниченного количества крепостных крестьян от крепостной зависимости. Носили характер единичных экспериментов, проводимых до момента отмены крепостного права в 1861 г. Проводились с разрешения властей Российской империи по инициативе наиболее влиятельных землевладельцев.
Малькевич, Александр Александрович
Введение 1 Биография 2 Карьера 3 Научная деятельность 4 Награды 5 Разное Список литературы Введение Алекса́ндр Алекса́ндрович Мальке́вич (14 июня 1975 года, Ленинград) — российский журналист, телеведущий, специалист в области связей с общественностью и политических избирательных технологий.
Общество архитекторов-художников
Введение 1 Деятельность Общества 2 Конкурсы, объявленные Обществом 3 Издания Общества 4 Члены Общества 5 Источники архивные 6 Источники Введение Общество архитекторов-художников - Императорское Общество архитекторов-художников - Петроградское Общество архитекторов-художников - Ленинградское Общество архитекторов-художников.
Киселевский, Иван Платонович
Иван Платонович Киселевский (1839—1898) — русский артист. Закончил морской кадетский корпус, затем был мировым посредником Петергофского уезда и старшим нотариусом курского окружного суда. В 1873 поступил на сцену, играл в провинции, в 1879—1886 в Санкт-Петербурге, затем в Москве; неоднократно приезжал с частными труппами в Петербург.
Питерские
«Пи́терские» — распространившееся в годы правления Владимира Путина обозначение большого числа выходцев из Санкт-Петербурга, занявших ключевые должности в центральных органах российской власти и правлении ведущих российских корпораций. Образовано от слова Питер — распространённого разговорного наименования Санкт-Петербурга.
История создания Герба города Санкт-Петербург
Герб Санкт-Петербурга практически не менялся в сравнении с первоначальным вариантом, добавлялись некоторые атрибуты, но первоначальная идея сохранилась полностью. Первый герб Петербурга не был устойчивым в Петровскую эпоху. К началу 1710-х годов с городом и Ингерманландской (с 1710 года - Санкт-Петербургской) губернией в качестве территориального знака ассоциировалось изображение скрещенных ключа и меча, помещенных на колонне, завершаемой короной.
Алексеев, Фёдор Яковлевич
План Введение 1 Биография 2 Работы 3 Библиография Введение Фёдор Я́ковлевич Алексе́ев (между 1753—1755, Санкт-Петербург — 11 (23) октября 1824, Санкт-Петербург) — русский живописец, современники называли его «русским Каналетто». Крупнейшая фигура в пейзажной живописи России начала XIX века.
Перенос столицы России из Санкт-Петербурга в Москву
План Введение 1 Предыстория 2 Перенос 2.1 Предпосылки 2.2 Москва как столица в 1728—1730 годах 3 Последствия Список литературы Введение В 1727 году во время правления российского императора Петра II столица России де-факто (до 1730 года) была перенесена из Санкт-Петербурга в Москву, хотя формально столицей остался Санкт-Петербург[1].
Комиссия о каменном строении Санкт-Петербурга и Москвы
Коми́ссия о ка́менном строе́нии Санктпетербу́рга и Москвы́ [1] — государственное учреждение в Российской империи, занимавшееся вопросами планировки и застройки столиц и др. городов. Образована 11 декабря 1762 года, находилась в ведении Сената. Первоначально называлась «Комиссией для устройства городов Санктпетербурга и Москвы»[1] и предназначалась для определения границ Санкт-Петербурга и его предместий.
Администрация Санкт-Петербурга
Перечень исполнительных органов государственной власти г. Санкт-Петербурга. Основные задачи Комитета по образованию. Транспортное обслуживание населения Санкт-Петербурга. Организационная структура и задачи Комитета по физической культуре и спорту.
Атмосфера 3
Атмосфера. Атмосфера (от греч. atmos – пар) – воздушная оболочка Земли. Она вращается вместе с Землёй как единое целое и защищает Землю от метеоритов и ультрафиолетовых солнечных лучей, губительных для всего живого. Атмосфера предохраняют нашу планету от чрезмерного перегревания и охлаждения. Атмосфера не только защищает Землю.
Брюс Роман Вилимович
Первый обер-комендант Петербурга; образование получил домашнее и по тому времени отличное, в 1683 г. был записан в царские потешные, в 1695 г. получил чин капитана и роту Преображенского полка.
Земцов М.Г.
Родился в Москве. Учился при Оружейной палате. В Санкт-Петербурге с 1709 г.; обучался итальянскому языку при губернской канцелярии.
Старов И.Е.
Архитектор. Родился в Москве в семье дьякона. Обучался в школе для детей "духовного чина", затем в гимназии при Московском университете. В 1756 г. переведен в Санкт-Петербург, в Академию художеств; учился у Кокоринова и Валлен-Деламота.