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1、.《應(yīng)用多元統(tǒng)計分析》——報告班級：學(xué)號：姓名：...聚類分析的案例分析摘要本文主要用SPSS軟件對實驗數(shù)據(jù)運用系統(tǒng)聚類法和K均值聚類法進行聚類分析，從而實現(xiàn)聚類分析及其運用。利用聚類分析研究某化工廠周圍的幾個地區(qū)的氣體濃度的情況，從而判斷出這幾個地區(qū)的污染程度。經(jīng)過聚類分析可以得到，樣本6這一地區(qū)的氣體濃度值最高，污染程度是最嚴重的，樣本3和樣本4氣體濃度較高，污染程度也比較嚴重，因此要給予及時的控制和改善。關(guān)鍵詞：SPSS軟件聚類分析學(xué)生成績...一、數(shù)學(xué)模型聚類分析的基本思想是認為各個樣本與所選擇的指標之
2、間存在著不同程度的相似性?？梢愿鶕?jù)這些相似性把相似程度較高的歸為一類，從而對其總體進行分析和總結(jié)，判斷其之間的差距。系統(tǒng)聚類法的基本思想是在這幾個樣本之間定義其之間的距離，在多個變量之間定義其相似系數(shù)，距離或者相似系數(shù)代表著樣本或者變量之間的相似程度。根據(jù)相似程度的不同大小，將樣本進行歸類，將關(guān)系較為密切的歸為一類，關(guān)系較為疏遠的后歸為一類，用不同的方法將所有的樣本都聚到合適的類中，這里我們用的是最近距離法，形成一個聚類樹形圖，可據(jù)此清楚的看出樣本的分類情況。K均值法是將每個樣品分配給最近中心的類中，只產(chǎn)生指定
3、類數(shù)的聚類結(jié)果。二、數(shù)據(jù)來源《應(yīng)用多元統(tǒng)計分析》第一版164頁第6題我國山區(qū)有一某大型化工廠，在該廠區(qū)的鄰近地區(qū)中挑選其中最具有代表性的8個大氣取樣點，在固定的時間點每日4次抽取6種大氣樣本，測定其中包含的8個取樣點中每種氣體的平均濃度，數(shù)據(jù)如下表。試用聚類分析方法對取樣點及大氣污染氣體進行分類。三、建立數(shù)學(xué)模型一、運行過程...（一）系統(tǒng)聚類分析在SPSS界面對上述數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)聚類分析如圖1和圖2所示，進行最近距離分類。圖1圖2（二）K均值聚類分析對數(shù)據(jù)進行K均值聚類分析，如下圖所示：...圖3圖4圖5二、運
4、行結(jié)果（一）聚類樹形圖...圖6由圖可以看出，將數(shù)據(jù)進行聚類分析，根據(jù)設(shè)定的分為了二類到三類。若分為兩類則樣本6為一類，其他為一類；若分為三類則將樣本四分離出來，其他分為一類。（一）新變量圖7該圖顯示將分類結(jié)果的新變量，分別為CLU3_1和CLU2_1。可以清楚的看到將數(shù)據(jù)聚為2類和3類的分類情況。（二）新變量迭代過程中類中心的變化量...迭代歷史記錄a迭代聚類中心內(nèi)的更改12341.049.042.000.0742.000.000.000.000a.由于聚類中心內(nèi)沒有改動或改動較小而達到收斂。任何中心的最大絕
5、對坐標更改為.000。當前迭代為2。初始中心間的最小距離為.230。圖8從表中可以看出本次聚類過程共進行了兩次迭代。由于我們在Iterate子對話框中設(shè)置最大迭代次數(shù)為10和收斂判據(jù)為0，所以在第二次迭代后，類中心的變化為0，從而迭代停止。（一）各觀測量所屬類成員表聚類成員案例號聚類距離11.04921.07134.07444.07452.04263.00072.04281.060圖9（二）最終類中心表...最終聚類中心聚類1234X1.0580.0660.0640.0360X2.0753.0775.0720.
6、1125X3.0527.0455.1000.0685X4.0660.2900.2100.1650X5.0397.0250.0280.1290X6.0168.03851.3800.0360圖10根據(jù)結(jié)果（五）和結(jié)果（六）可以看出，將8個樣本聚為了4類。第一類包括樣本1、樣本2和樣本8，根據(jù)圖1中聚類1這一列可以看出，這一類為這四類中氣體濃度值最低的一類，也就是說該類的環(huán)境污染不嚴重，屬于優(yōu)；第二類包括樣本5和樣本7，該類氣體濃度也是比較低的一類，環(huán)境污染有些嚴重，屬于良；第三類包括樣本6，這一氣體濃度最高，環(huán)境污
7、染最嚴重，屬于差；第四類包括樣本3和樣本4，環(huán)境污染較嚴重，屬于中。（一）新變量如圖所示，QCL_1為分類情況，而QCL_2為所屬類中心距離。四、結(jié)論通過在SPSS...軟件中對聚類分析案例的運用將不同的樣本聚為不同的類，并算出其間的距離更加清楚方便的將多項不同的樣本進行聚類分析，并對其的總體情況進行估計，最后能夠得到各類別的氣體濃度總體情況，從而判斷出環(huán)境污染的嚴重情況。經(jīng)過這次實驗學(xué)到了很多東西，遇到的問題也一一得到解決。..
