基于XGBOOST-SHAP的地铁建成环境与站点出行距离的非线性关系研究

相较于传统地铁客流量特征分析,地铁站点平均出行距离的研究可以更加精细化了解地铁网络客流流动性特征。为探究多重建成环境与站点平均出行距离之间的复杂关系,以西安市地铁系统为研究对象,从土地利用、兴趣点分布、周边交通建成环境、站点自身属性等方面构建11种建成环境指标,建立基于极端梯度提升的XGBOOST-SHAP归因分析架构的可解释性机器学习模型,以揭示两者之间的非线性关系。同时,将该模型拟合回归效果与梯度提升决策树(GBDT)及最小二乘回归(OLS)进行比较,以验证XGBOOST模型在拟合回归效果上的优势。结果表明:XGBOOST模型的R方、平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)值分别为0.75、0.95、1.36,其拟合效果要优于GBDT与OLS模型。站点平均出行距离呈现出明显的环状分布的空间异质性。SHAP归因分析结果表明:距市中心距离特征贡献最大,路网密度、土地利用混合度、公交线路数量以及住宅数量对出行距离的贡献度也相对较高;POI香农熵指数、餐饮服务点对平均出行距离的正负反馈不明显;其余指标对平均出行距离的影响均呈现出正负反馈机制结合的趋势。研究结果对交通需求分析、线路容量优化、运营效果评估等提供了数据支撑,可有效提高地铁交通便利性,满足不同区域的出行需求并改善整个地铁系统的效率和可持续性。

经济集聚与农业环境效率:非线性关系与空间溢出

【目的】经济集聚对农业环境效率具有双重影响,研究经济集聚与农业环境效率的关系对于改善中国农业生产环境、促进农业高质量发展意义重大。【方法】基于2001—2020年中国280个地级及以上城市的面板数据,通过构建非线性模型实证分析了经济集聚对农业环境效率的影响及作用机制。【结果】①经济集聚对农业环境效率的影响呈现出倒“U”型特征,该结论在进行一系列稳健性检验后依然成立。②经济集聚对农业环境效率的影响在环境规制强、地形起伏小的地区更加显著。③城市创新能力和农村人力资本水平是经济集聚影响农业环境效率的两个渠道。④进一步研究发现,经济集聚对周边地区农业环境效率在空间上呈现出正“U”型影响。【结论】研究为提高农业环境效率提供了一定的政策依据和经验参考。

农地撂荒与粮食生产——一个非线性关系的考察

农地撂荒现象已经受到学界广泛关注,但关于农地撂荒对粮食生产的影响还缺乏有效的定量评估。通过将农地撂荒与粮食生产纳入统一分析框架,并使用2017年中国农村家庭追踪调查数据(CRHPS)进行实证检验。研究发现:(1)农地撂荒对粮食产出的影响存在门槛效应,即农地撂荒需要达到一定规模才会影响粮食产出。(2)机制分析表明,农地撂荒与粮食产出之间的非线性关系是由于撂荒地块的质量差异与剩余地块要素配置水平变化共同引起的。小规模的撂荒主要涉及劣等地块,造成的粮食损失相对较小;同时,撂荒劣等地块还会提升剩余地块上的要素配置水平,带来粮食增产的效果,从而部分抵消了粮食损失。然而,这种增产效果会随着非农就业规模的增加而逐渐减弱。(3)进一步分析表明,引进农业技术和提高人力资本水平可以有效削弱农地撂荒对粮食产量的不利影响。文章强调,当前阶段的农地撂荒主要以产粮率较低的劣等地为主,并未对粮食安全构成明显威胁。此外,是否有必要采用行政手段促使劣等地块复耕种粮,应予以审慎考虑。相比之下,退耕还林(草)或改种其他经济作物等措施可能更具可行性和潜在优势。

供应链复杂性与零售企业韧性的非线性关系—运营冗余的调节作用

在当今快速变化的全球市场环境中,零售企业面临着如何有效管理其供应链的重大挑战。特别是在供应链结构日益复杂化的背景下,理解供应链复杂性与零售企业韧性之间的关系,以及如何通过运营策略优化该关系亟待研究。基于2010-2022年97家上市零售企业数据,本文通过固定效应模型研究供应链复杂性与零售企业韧性之间的非线性关系以及运营冗余的调节作用。研究发现,供应链复杂性与零售企业韧性之间呈现倒U型关系。在供应链复杂性低于阈值时,零售企业韧性得到提升;一旦供应链复杂性超过阈值,其将对零售企业韧性产生负面影响。此外,运营冗余在这一关系中扮演了重要的调节角色,其正向调节了供应链复杂性和零售企业韧性之间的倒U型关系。适当的运营冗余可以帮助零售企业在面对供应链的高复杂性时维持稳定运营和市场响应能力。最后,根据研究结论提出相应启示。

父母“鸡娃”,过犹不及?——初中家长教育参与和学生认知能力的非线性关系探究

基于学界对我国家庭教育竞争的热议,文章探讨了初中父母教育参与和学生认知能力的关系,以及这种关系在个体认知能力与城乡结构层面的效应异质性。使用分位数回归模型分析中国教育追踪调查(CEPS)数据发现,父母教育参与和学生认知能力之间存在“倒U形”的非线性关系。而且,这种非线性关系在认知能力较低的学生身上表现得更为明显;对于认知能力较高的学生而言,父母教育参与的作用并不显著。此外,与城市学生相比,父母教育参与的正面影响对于农村学生更弱,并且过度参与的负面效应更早出现,这反映出城乡间家庭教养方式与质量的差异。因此,教育政策应引导家长适度、理性地参与子女教育,并进一步促进优质教育资源在城乡间公平配置。

前列腺体积与前列腺癌的非线性关系研究

目的探讨前列腺体积(PV)与前列腺癌(PCa)的非线性关系。方法选取2021年1月至2023年3月在丽水市中心医院因前列腺特异性抗原(PSA)升高或前列腺影像学检查异常初次行前列腺穿刺活检的792例患者为研究对象,按照PV四分位数分为4组,即Q1组(PV≤32.3 cm^(3))、Q2组(PV>32.3~46.1 cm^(3))、Q3组(PV>46.1~65.6 cm^(3))、Q4组(PV>65.6 cm^(3)),每组198例。比较4组患者PSA、游离PSA(fPSA)、fPSA/总PSA(f/tPSA)、PSA密度(PSAD)、尿酸(UA)以及影像学检查结果等临床资料。采用广义相加模型分析PV与PCa的非线性关系。采用logistic回归模型分析PCa风险的影响因素。结果不同PV患者PSA、fPSA、f/tPSA、PSAD、UA以及超声弹性成像异常、超声造影异常、MRI异常、PCa的比例比较,差异均有统计学意义(均P<0.05)。调整年龄、UA、超声低回声结节、超声弹性成像异常、MRI异常等因素后,广义相加模型分析显示PV与PCa之间存在L形曲线关系:当PV≤46.1 cm^(3)时,随着PV增加,PCa风险降低(P<0.05);当PV>46.1 cm^(3)时,随着PV增加,PCa风险变化差异无统计学意义(P>0.05);logistic回归模型分析显示,以Q3组为参照,Q1组、Q2组PCa风险均明显增加,其OR值及95%CI分别为10.19(4.48~23.21)、4.19(1.94~9.04),差异均有统计学意义(均P<0.05),而Q4组差异无统计学意义(P>0.05)。结论PV与PCa风险呈L形曲线关系,当PV>46.1 cm^(3)时,随着PV增大,PCa风险变化不明显。

我国饲料粮价格的非线性关系研究——以玉米、大麦为例

玉米和大麦是我国重要的饲料原料,其价格变动将对畜禽生产造成直接影响。因此,研究两者之间的价格波动规律对于进一步完善粮食价格波动机制、稳定国内畜禽生产具有重要意义。本文基于2011年1月至2022年1月大麦和玉米的月度价格数据,采用平滑转移自回归模型(LSTR)对两者之间的动态调整过程进行实证分析。研究发现:玉米、大麦价格之间存在相互影响,而相关关系在线性和非线性2个区制下转换。无论在何种区制下,玉米价格均对大麦价格具有明显影响,而玉米价格则更多受自身影响。供求变动、农业政策等因素是造成玉米价格与大麦价格之间存在非线性关系的主要原因,政府部门可根据临界值建立价格风险预警机制,稳定市场价格。

教育深化与文化产业发展非线性关系的理论机制与实证检验

教育在推动文化产业高质量发展中发挥着重要作用,然而其影响机制始终是一个“黑箱”。通过构建包含文化产业部门的结构转型一般均衡模型,分析教育深化对文化产业发展的影响。研究表明,教育通过消费需求结构影响文化产业比重,而收入效应与价格效应是教育作用于消费需求结构的两个渠道,当收入效应为负向、价格效应为正向时,总效应随着收入水平的提高逐渐由负转正,教育水平与文化产业发展之间呈非线性关系。模型很好地解释了中国省份数据的特征事实。进一步,利用CHFS数据从微观层面对理论模型结论进行了定量估计和实证检验,在考虑内生性问题之后,两者间的非线性关系依然稳健。利用门槛模型的估计更细致地刻画了这一非线性关系,发现收入带来的调节效应当其跨过双重门槛值后会产生较大的跳跃。

湖南烤烟主要化学成分与评吸质量的非线性关系解析

以湖南烤烟B2F、C3F和X2F等级375个样本为研究对象,运用广义可加模型较为系统地研究了烤烟主要化学成分/指标与评吸质量间的线性与非线性关系。结果表明:除部分主要化学成分/指标与烤烟评吸质量呈现较强的线性关系外,在一定含量范围内,多数主要化学成分/指标与评吸质量呈现"∩"或"∪"形抛物线关系;表征湖南烤烟评吸质量的关键化学成分/指标有糖碱比、烟碱、总氮、总糖、还原糖、氮碱比和有机钾,其适宜值分别为9、3%、2.2%、25%、22%、0.8和1.2%左右;烤烟主要化学成分/指标对香气量和刺激性的影响最大,对余味的影响最小;在钾氯比、有机钾和钾硫比这3项化学指标中,有机钾对烤烟评吸质量的总体表征效果最好,其次是钾硫比,钾氯比的总体表征效果最差。与有机钾一样,钾硫比也是1个较好的综合评价指标。

基于Hoek建议的非线性关系求取岩体抗剪强度的算法及工程应用

阐述了Hoek建议的非线性关系原理,以此提出了求取岩体抗剪强度的算法:考虑了岩体抗剪破坏时总体或平均水平,通过计算出不同正应力?下对应的剪应力?,线性回归确定一定应力范围内线性化后的c、?值,解决了Hoek-Brown准则拟合算法不能求解一定正应力?条件下岩土的抗剪强度的问题。在对中缅油气管道(国内段)澜沧江跨域工程边坡岩体应用以及进一步对比研究,结果表明:采用文中算法给出的第1种确定正应力?的方法所得的c、?值与Hoek-Brown准则拟合算法所得的结果相差不大,究其原因是两种算法考虑的因素不太一样,导致围压3?或正应力?大小有所差别;在实际工程正应力?较低的情况下,应采用文中算法给出的第2种确定正应力?的方法来获取的c、?值,这样所得的结果才与实际情况比较接近,克服了Hoek-Brown准则拟合算法对围压3?依赖的问题。

基于广义可加模型的烤烟常规化学成分与感官评价指标非线性关系解析

为分析烟叶化学成分与感官评吸质量之间的关系,建立了基于广义可加模型的非线性关系识别方法,并以国内主产烟区烤烟中部烟叶（8~12叶位）497个样本为研究对象,研究了烤烟烟叶总氮、烟碱、总糖和还原糖4种常规化学成分含量与感官评价指标间的线性与非线性关系。结果表明：1在样品烟叶化学成分的分布范围内和5%显著水平下,总氮与香气质、香气量、杂气、刺激性和余味呈显著线性负相关,烟碱与香气量、余味分别呈显著线性正相关和负相关,总糖、还原糖与香气质、香气量、杂气、刺激性和余味均呈显著线性正相关;2总氮与香气质、杂气、刺激性和余味之间,烟碱、总糖、还原糖与香气质、香气量、杂气、刺激性和余味之间均存在显著的非线性关系,且均表现为明显的“∩”型曲线关系,而总氮与香气量的非线性关系在5%显著水平下不显著;3烤烟烟叶总氮、烟碱、总糖和还原糖含量的适宜区间分别为1.5%~2.8%,2.0%~3.5%,15%~28%和15%~25%。

金融发展与产业结构升级非线性关系研究——基于门槛模型的实证检验

金融发展是促进产业结构升级的重要手段。为此,笔者基于Hansen门槛模型,以金融发展水平作为门槛变量,对我国金融发展与产业结构升级的关系进行研究。结果表明:(1)金融发展与产业结构升级存在非线性相关关系,在不同金融发展水平下,金融发展对产业结构升级的促进作用不同,呈现出先上升后下降的倒"U"型趋势;(2)我国金融发展与产业升级非线性关系的表现形式在区域上存在差异。中西部的金融发展水平较低,促进作用却更为明显;东部的金融发展水平较高,但促进作用却较小。

行业R&D投入与产出绩效的非线性关系研究——基于创新产业分类的视角

行业R&D投入与产出绩效之间并不是简单的线性关系,不同的行业类型具有不同的创新特征,R&D投入与产出的关系也存在差异。本文基于Pavitt创新产业分类,采用大中型工业企业面板数据,对我国制造业不同行业R&D投资与绩效的关系进行非线性回归,结果表明我国制造业四大类行业中,供应商主导型和规模密集型行业R&D投入与绩效的关系呈现弧度较高的倒U型曲线,而专业化供应商和以科学为基础的行业R&D投入对产出绩效的影响呈平坦的倒U型曲线关系。围绕产业类型的创新行为特点,本文对这一结果进行了解释。

收入与出境旅游率的非线性关系——基于门槛面板模型的实证证据

在各种有关出境旅游市场影响因素的研究中，收入水平与出境旅游的关系存在着显著的争议。文章判断二者之间存在着非线性关系，且因国家而异。该研究引入门槛回归模型，以世界95个国家和地区为研究总样本，并按照面积大小划分为3组．利用其1995--2011年的人均国民收入、出境旅游率、年龄结构、教育水平和就业水平数据，对收入和出境旅游率之间的相关关系进行了深入分析。研究发现：（1）各样本中，收入与出境旅游率均呈显著非线性相关。（2）样本不同，收入门槛值的数量和位置不同，促使出境旅游快速发展的收入门槛值也不同。说明国土面积对收入与出境旅游的关系具有潜在影响。（3）各控制变量总体上对出境旅游率具有正面影响。（4）中国出境旅游实际表现超过理论基准，处于快速超前发展的阶段。以上研究结果可以为一个国家或地区判定出境旅游的发展阶段及制定合适的旅游政策提供依据。

营销渠道中的权威治理策略与渠道投机行为:非线性关系的实证检验

文章基于交易成本理论、资源依赖理论与社会交换理论,利用问卷调查得到的制造商数据,探索了权威治理策略与投机行为之间的非线性关系。研究发现,企业不同程度地使用不同类型的权威治理策略会带来差异性的投机行为治理结果。具体表现为:企业使用权威治理策略中的强制性权力,对渠道伙伴投机行为的影响呈现出先加重后减轻的倒U型关系;企业使用权威治理策略中的非强制性权力,对渠道伙伴投机行为的影响则呈现出先减轻后加重的U型关系。企业只有高强度地使用强制性权力或低强度地使用非强制性权力才能有效控制渠道投机行为。文章结论在明晰权威治理策略与渠道投机行为之间的具体关系以及统一现有研究矛盾结论的同时,对渠道成员合理选择并使用权威治理策略制定渠道决策,规范渠道中的投机行为具有重要的意义。

会计盈余与股票市场回报非线性关系研究——与线性关系的对比及来自沪市的证据

本研究从分析线性盈余-回报模型的假定开始,指出了线性模型的固有缺陷。因此,我们提出了盈余与股票回报之间的非线性关系,相对于线性模型而言,非线性模型能够更好地解释未预期盈余与未预期回报间的关系。根据盈余-回报之间关系的特点,我们使用了反正切函数作为研究非线性盈余-回报关系的基础。实证检验结果表明:非线性模型显著地比线性模型具有更好的拟合优度;通过从盈余中剔除暂时性项目,我们观察到非线性模型的拟合优度显著降低,这说明持续性较差的暂时性项目可能是产生非线性盈余-回报关系的原因之一。

制造业集聚外部性与经济增长非线性关系实证分析——基于面板平滑迁移模型

产业集聚不仅是区域经济发展的重要空间组织形式,也是区域经济发展非均衡的重要影响因素。产业集聚外部性可以划分为由产业地方专业化所形成的地方化经济产生的外部性、由产业多样化所形成的城市化经济产生的外部性和由产业竞争产生的外部性三种。面板平滑迁移模型估计结果证实了经济增长与制造业集聚外部性之间的平滑区制转换关系,实证分析结果表明,在经济发展处于较低水平时,专业化和多样化不利于区域经济增长,随着经济发展水平的提高,专业化和多样化对经济增长具有显著的促进作用;当经济发展到较高水平时,多样化和专业化对经济增长的正向作用共存,竞争外部性对经济增长的作用不显著。

中国城市化与能源消费的非线性关系研究——基于省际面板数据的门槛模型分析

本文以人均GDP和能源强度作为门槛变量,建立了城市化与能源消之间关系的STIRPAT模型。研究发现,城市化对能源消费的影响具有显著的双重门槛特征:以人均GDP作为门槛变量的两个门槛值分别是7376元和14443元,以能源强度作为门槛变量的两个门槛值分别是0.23和0.11。随着人均GDP的提高或者能源强度的降低,城市化对能源消费的弹性系数先减小后增大。目前我国大部分省份已经跨越了人均GDP和能源强度的第二个门槛值,城市化对于我国大部分省份能源消费量的贡献度逐渐增大,城市化将越来越成为我国能源消费增加的一个主要因素。

基于LS-SVM的温度传感器非线性关系拟合及参考端温度补偿

提出一种基于最小二乘支持向量机(LS-SVM)的温度传感器非线性关系拟合模型,并根据温度传感器的输入输出特性给出两种方案对参考端温度进行补偿.建立了LS-SVM回归模型,利用LS-SVM超强的学习能力对温度与电势间的非线性关系进行精确拟合.两种方案均可对参考端温度进行有效补偿,其中方案2可根据参考端温度、传感器实测电势对实际温度直接拟合,简化了补偿过程,提高了识别精度.实验表明,LS-SVM回归法及文中所提出的补偿方案能很好地逼近实际温度,提高测量精度.