基于結(jié)構(gòu)方程模型的能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量影響因素研究

謝 威，趙嵩正

（西北工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院，西安710129）

0 引言

近年來，國際統(tǒng)計界對統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量的內(nèi)涵進(jìn)行了一些探索，在某些方面也達(dá)成了一致：首先，注重從用戶的角度來衡量統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量，強(qiáng)調(diào)用戶對統(tǒng)計信息的滿意程度；其次，鑒于統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量是一個具有豐富內(nèi)涵的概念，需要建立一個開放、透明的統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量評估管理體系，應(yīng)從多角度、多方面來衡量[1]。因此，統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量可以定義為：統(tǒng)計數(shù)據(jù)的一組固有特性滿足使用者需要的程度[2]。統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量具體需要涵蓋哪些特性，則取決于使用者對數(shù)據(jù)的要求。統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量是一個相對概念，從狹義上講，準(zhǔn)確性是統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量的同義詞，是指客觀反映現(xiàn)實(shí)情況的程度，統(tǒng)計誤差越小越準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)質(zhì)量越高。從廣義上講，準(zhǔn)確性僅是數(shù)據(jù)質(zhì)量的一個重要方面，它還包括可獲得性、及時性、相關(guān)性、時間和空間上的一致性以及不同數(shù)據(jù)之間的一致性等。要求我們從統(tǒng)計數(shù)據(jù)提供者、生產(chǎn)者和用戶等多個角度來衡量數(shù)據(jù)質(zhì)量。

1 研究設(shè)計

1.1 方法選擇

本文采用結(jié)構(gòu)方程模型來分析能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響因素。結(jié)構(gòu)方程模型（簡稱為SEM）是基于變量的協(xié)方差矩陣來分析變量之間關(guān)系的一種統(tǒng)計方法，所以也稱為協(xié)方差結(jié)構(gòu)分析[3]。該模型能夠很好地解決了多元回歸分析法存在的弱點(diǎn)，并整合了路徑分析、驗(yàn)證性因素分析與一般統(tǒng)計檢驗(yàn)方法，可分析變量之間的相互因果關(guān)系，包括了因子分析與路徑分析的優(yōu)點(diǎn)。因此，廣泛應(yīng)用于社會科學(xué)的各個領(lǐng)域。

結(jié)構(gòu)方程模型通常包括三個矩陣方程式[4]：

相應(yīng)的模型假設(shè)如下：

（1）測量方程誤差項(xiàng)d、e的均值為零；

（2）結(jié)構(gòu)方程殘差項(xiàng)ζ的均值為零；

（3）誤差項(xiàng)d與ξ、e與η之間不相關(guān)，d與e不相關(guān)；

（4）殘差項(xiàng)ζ與d、e、ξ之間不相關(guān)。

其中，方程（1）和方程（2）被稱之為測量模型，方程（3）則被稱之為結(jié)構(gòu)模型，有關(guān)符號說明見表1。

表1 結(jié)構(gòu)方程模型符號說明

1.2 變量設(shè)定

能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量是一個多因素集合，是一個內(nèi)生潛變量，需要通過數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可得性、完整性、空間時間一致性、時效性以及對用戶需求的滿足程度來反映。統(tǒng)計方案設(shè)計因素、環(huán)境因素以及統(tǒng)計人員因素是三個外生潛變量，同樣需要通過一系列外生觀測變量來反映。通過文獻(xiàn)分析及多輪次的頭腦風(fēng)暴，本文選取了4大類共計18項(xiàng)影響因素作為本文的研究變量。能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響因素如圖1所示。

圖1 能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量影響因素

1.3 研究假設(shè)

通過文獻(xiàn)分析，結(jié)合本文建立的模型，做出如下假設(shè)：

（1）基于潛變量之間關(guān)系的假設(shè)

假設(shè)1：假設(shè)統(tǒng)計方案設(shè)計因素、環(huán)境因素以及統(tǒng)計人員因素對能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量具有影響；

假設(shè)2：假設(shè)統(tǒng)計方案設(shè)計因素、統(tǒng)計人員因素受環(huán)境因素的影響；

假設(shè)3：假設(shè)統(tǒng)計人員因素受統(tǒng)計方案設(shè)計因素的影響。

（2）基于潛變量與觀測變量之間關(guān)系的假設(shè)

假設(shè)4：能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量可以用數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、數(shù)據(jù)的可得性、數(shù)據(jù)的完整性、數(shù)據(jù)的空間時間一致性、數(shù)據(jù)的時效性以及對用戶需求的滿足程度來反映；

假設(shè)5：統(tǒng)計方案設(shè)計因素可以用統(tǒng)計方法的健全性、調(diào)查方式的多樣性、統(tǒng)計方案的可操作性以及統(tǒng)計流程的規(guī)范性來反映；

假設(shè)6：環(huán)境因素可以用資源配置水平、信息化水平、審核制度以及被調(diào)查者的合作化程度來反映；

假設(shè)7：統(tǒng)計人員因素可以用人員數(shù)量、人員穩(wěn)定性、人員基本素質(zhì)以及人員業(yè)務(wù)素質(zhì)來反映。

（3）基于內(nèi)生觀測變量之間關(guān)系的假設(shè)

假設(shè)8：假設(shè)數(shù)據(jù)的空間時間一致性受數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可得性、完整性和時效性影響；

假設(shè)9：假設(shè)對用戶需求的滿足程度受數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可得性、完整性、空間時間一致性以及時效性的影響。

2 實(shí)證分析

2.1 數(shù)據(jù)來源

根據(jù)研究需要，共發(fā)放了200份調(diào)查問卷，回收167份，有效問卷145份，問卷有效回收率72.5%。問卷的測量題目均采用李克特7點(diǎn)量表法測量，“7”代表非常符合，“1”代表非常不符合。

2.2 因子分析

運(yùn)用SPSS16.0進(jìn)行探索性因子分析。各變量間的相關(guān)系數(shù)大部分都在0.4～0.8之間，說明進(jìn)行因子分析的必要性。限于篇幅，本文在此不再列出變量間的相關(guān)系數(shù)矩陣。效度檢驗(yàn)結(jié)果見表2。從表2可以看出，本文KMO統(tǒng)計量檢驗(yàn)取值0.864，根據(jù)統(tǒng)計學(xué)家Kaiser給出的標(biāo)準(zhǔn)，KMO取值大于0.7，適合進(jìn)行因子分析；同時，在本文給定顯著性水平0.05的條件下，K方統(tǒng)計量較大，且P值小于0.05，通過了Bartlett球形檢驗(yàn)。

根據(jù)表3所示的方差貢獻(xiàn)率表可以看出，通過因子分析，模型自動提取出3個主成分，12個外生觀測變量能夠解釋總方差的64.262%，涵蓋了原始數(shù)據(jù)的大部分信息。從中可以看出，旋轉(zhuǎn)前的3個主成分分別能夠解釋原有12個外生觀測變量總方差的45.501%、10.102%和8.659%，累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到64.264%，能夠從總體上反映原有變量的大部分信息。另外，因子旋轉(zhuǎn)后累積方差并沒有改變，但重新分配了各個因子解釋原有變量的方差，改變了各個因子的方差貢獻(xiàn)，使得因子更易于解釋。

表2 KMO統(tǒng)計量和Bartlett球形檢驗(yàn)

表3 方差貢獻(xiàn)率表

信度表示對于同樣的對象，運(yùn)用同樣的觀測方法得出同樣觀測數(shù)據(jù)結(jié)果的可能性[5]。通常用量表的內(nèi)部一致性來進(jìn)行信度測試。Cronbach α系數(shù)是檢驗(yàn)量表的內(nèi)部一致性指標(biāo)，介于0到1之間，α值越大表示信度越高。根據(jù)學(xué)者研究，Cronbach α系數(shù)信度一般介于0.7～0.9之間，都可算是高信度值[11]。運(yùn)用SPSS16.0進(jìn)行信度分析，可以得出，本文設(shè)計的問卷量表的Cronbach α系數(shù)達(dá)到0.929，說明信度較高。

2.3 結(jié)構(gòu)方程建模

依據(jù)研究對象的特點(diǎn)，選取結(jié)構(gòu)方程模型作為研究工具。模型構(gòu)建如下：首先，以能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量作為內(nèi)生潛變量，通過6個觀測變量來體現(xiàn)；其次，以統(tǒng)計方案設(shè)計因素、環(huán)境因素以及統(tǒng)計人員因素3項(xiàng)因素作為外生潛變量，分別通過4個觀測變量來體現(xiàn)；最后，以調(diào)查問卷題目的協(xié)方差矩陣作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。利用結(jié)構(gòu)方程軟件AMOS7.0，得到相應(yīng)的驗(yàn)證性因子模型，如圖2所示。

圖2 能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量影響因素結(jié)構(gòu)方程模型

將數(shù)據(jù)導(dǎo)入AMOS7.0，建立結(jié)構(gòu)方程路徑圖，進(jìn)行模型估計與檢驗(yàn)，分析顯示：

（1）各潛變量之間的路徑系數(shù)相應(yīng)的P值均小于0.05，說明假設(shè)1、2、3中描述的潛變量之間的關(guān)系在90%的置信度上顯著，即可以說明各潛變量之間具有一定的相關(guān)關(guān)系。

（2）各潛變量與觀測變量間的載荷系數(shù)相應(yīng)的P值除ξ3→x12為0.07以外，均小于0.05，說明假設(shè)4、5、6、7中所描述的潛變量與觀測變量之間的關(guān)系在90%的置信度上顯著，即可以說明利用絕大多數(shù)觀測變量來反映潛變量是合理的。

（3）各內(nèi)生觀測變量之間的載荷系數(shù)相應(yīng)的P值除y2→y4以外，均大于0.05，說明假設(shè)8、9中描述的內(nèi)生觀測變量之間的關(guān)系在90%的置信度上不顯著，即可以說明絕大多數(shù)內(nèi)生觀測變量之間的相關(guān)關(guān)系是不顯著的。

依據(jù)相應(yīng)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[6～7]，通過6個步驟對模型進(jìn)行修正：第一，修正因子負(fù)荷Λx、Λy；第二，修正因子之間的協(xié)方差矩陣φ；第三，修正測量誤差的協(xié)方差Td、Te；第四，修正路徑系數(shù)B；第五，修正路徑系數(shù)Γ；第六，修正殘差項(xiàng)的協(xié)方差矩陣Ψ。在上述每個步驟中，都要依據(jù)模型給出的修正建議進(jìn)行修正，并重新檢驗(yàn)參數(shù)。針對每個步驟不斷重復(fù)這些過程，直到模型參數(shù)滿足標(biāo)準(zhǔn)需要。修正后的模型各擬合指標(biāo)如表4所示。

表4 修正后的擬合指標(biāo)

從表4中可以看出，c2/df＜3，說明模型與現(xiàn)實(shí)情況擬合好；除CFI以外，其余GFI、NFI、IFI均大于0.9，說明模型擬合好；RMSEA＜0.05，表明模型與數(shù)據(jù)擬合程度較好。總體上看，能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)影響因素結(jié)構(gòu)方程模型擬合程度較好，具有一定的有效性。

3 結(jié)論及建議

3.1 關(guān)于潛變量之間的關(guān)系

首先，統(tǒng)計方案設(shè)計因素、環(huán)境因素以及統(tǒng)計人員因子對能源統(tǒng)計數(shù)據(jù)的質(zhì)量具有顯著的影響；其次，環(huán)境因素對于統(tǒng)計方案設(shè)計因素以及統(tǒng)計人員因素具有顯著的影響；再次，統(tǒng)計方案設(shè)計因素對于統(tǒng)計人員因素具有顯著的影響。因此，應(yīng)在對統(tǒng)計數(shù)據(jù)質(zhì)量環(huán)境進(jìn)行一定控制的前提下，著重加強(qiáng)統(tǒng)計方案的設(shè)計工作，并提高統(tǒng)計人員的數(shù)量、質(zhì)量與穩(wěn)定性。

3.2 關(guān)于潛變量與其自身觀測變量之間的關(guān)系

首先，在統(tǒng)計方案的設(shè)計因素方面，按照估計的路徑系數(shù)由強(qiáng)到弱依次進(jìn)行控制的是：統(tǒng)計方法的健全性、統(tǒng)計方案的可操作性、統(tǒng)計流程的規(guī)范性、調(diào)查方式的多樣性；其次，在環(huán)境因素方面，按照估計的路徑系數(shù)由強(qiáng)到弱依次進(jìn)行控制的是：被調(diào)查者的合作化程度、資源配置水平、信息化水平、審核制度；再次，在統(tǒng)計人員因素方面，按照估計的路徑系數(shù)由強(qiáng)到弱依次進(jìn)行控制的是：人員基本素質(zhì)、人員數(shù)量、人員的穩(wěn)定性、人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)。

3.3 關(guān)于內(nèi)生觀測變量之間的關(guān)系

雖然大部分變量之間的關(guān)系并未通過顯著性檢驗(yàn)，但是通過分析我們可以看出，對用戶需求的滿足程度受到數(shù)據(jù)的時效性、可得性、完整性、空間時間一致性以及準(zhǔn)確性的影響；而數(shù)據(jù)的空間時間一致性受到時效性、完整性以及準(zhǔn)確性的影響。因此，對于數(shù)據(jù)的質(zhì)量，應(yīng)重點(diǎn)控制其準(zhǔn)確性、時效性以及完整性，在此基礎(chǔ)上追求數(shù)據(jù)的可得性、空間時間一致性，最終滿足用戶對數(shù)據(jù)的需求。

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