基于NMDS的聚类分析在新疆行业数据中的应用

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非度量多维标度分析(Nonmetric Multidimensional Scaling,NMDS)是一种多元统计中运用的排序方法,同时是一种将研究对象的坐标值从多维空间转化到低维空间,使其降低维数从而进行定位、归类与分析的一种统计方法。如果排序的目的不在于最大程度的保留对象之间的实际距离,而是仅仅反映对象间的顺序关系,这时,运用NMDS方法可以基于任何距离矩阵对研究对象进行排序,同时又保留研究对象间的原始关系。与主成分分析法(Principal Component Analysis,PCA)等线性排序方法不同的是,非度量多维标度法的计算并不需要根据距离系数矩阵,其主要思想是使用尽可能较少的排序轴来充分展示各个主体之间的相对位置,计算各个样本的距离系数矩阵,并基于这个系数矩阵对样本间的距离进行排序,在多维空间表示不同样本间的相对关系。因为其运算不再基于极值的计算,而是根据排位顺序计算,所以,NMDS是一类对特征值不太敏感的多元统计排序方法。这对一些数据缺失的研究对象来说,具有一定的优势。由于NMDS分析法对于行业统计数据这类距离缺失的数据非常有优势。因此,本文将非度量多维标度排序方法运用到新疆各地区的行业统计数据中。首先,本文收集了新疆16个地区的10种行业数据进行基于NMDS模型的排序,再将排序结果与聚类分析结合,得出的聚类结果为新疆地区的经济发达地区有乌鲁木齐市,较为发达的地区有生产建设兵团、伊犁哈萨克自治州,发展较为缓慢的地区有喀什地区、伊犁直属县(市)、昌吉回族自治州,发展迟缓地区有克拉玛依市、阿克苏地区、巴音郭楞蒙古自治州、塔城地区、和田地区、阿勒泰地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州、哈密地区、博尔塔拉蒙古自治州、吐鲁番地区。其次,本文对新疆各地区近十年的经济发展情况分类,探究经济发展的转折年份。发现近十年新疆地区的总体经济呈稳定增长趋势,但通过聚类图像可观察到2008年新疆地区的经济增长趋势明显下滑,联系实际情况得知2008年全国各地区受经融危机影响,也使新疆地区的经济发展明显减缓。由于基于NMDS分析的聚类结果与主成分聚类结果的梯度趋势相一致,可以得出通过NMDS—聚类法可以很好的将对象聚类分组。
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