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user: 3. 塑料瓶装水禁令对美国环境、经济等影响力的度量 本文收集了美国近年来PET塑料瓶装水垃圾总量、就业率、PET公司的收入、可口可乐市场占有率等相关指标数据，下面我们给出禁令对这些环境、经济等指标的影响力度量。 3.1. 塑料瓶装水禁令对PET塑料瓶装水垃圾量的影响力度量 通过查阅相关文献，我们获得了2007~2017年美国PET塑料瓶装水垃圾总量，见表1。 Table 1 Total waste amount of pet plastic bottled water in the United States， 2007~2017 (Unit: m3 年份 塑料瓶装水垃圾总量 年份 塑料瓶装水垃圾总量 2007 440，716.2 2013 511，115.8 2008 436，282.5 2014 550，097.5 2009 425，447.6 2015 593，875.3 2010 440，660.8 2016 644，602.9 2011 458，329.9 2017 689，980.9 2012 481，826.6 表1. 2007~2017年美国PET塑料瓶装水垃圾总量(单位：立方米) 为了便于描述，我们令2007年为第1年，2008年为2年，以此类推，2017年为第11年，其中禁令颁布年2013年为第7年。我们以2007~2017年PET瓶装水所产生的塑料垃圾量为解释变量， t 0 = 7 为分段点，建立分段线性回归模型。利用R软件的MASS包函数rlm()得出稳健回归方程如下： y ( t ) = 402081 + 13406 t + 35671 ( t − 7 ) D 7 ( t ) = { 402081 + 13406 t ，   t < 7 152380 + 49077 t ，   t ≥ 7 图1为2007~2017年PET瓶装水所产生塑料垃圾量的分段线性稳健回归拟合曲线图。 图1. 2007~2017年PET瓶装水所产生塑料垃圾量的分段线性稳健回归拟合曲线图 由分段线性稳健回归方程可知，在2013年实施禁令前，平均每年的PET塑料瓶垃圾产生量为13，406立方米。2013年后，平均每年的PET塑料瓶垃圾产生量为49，077立方米。由此可见，在禁令发布后，PET塑料瓶垃圾的总量大幅度增加。这可能是由瓶装水的销售总体积增加所导致的，由于一个人对水的日需求基本不变，禁止小瓶PET瓶装水的售卖，导致人们购买大瓶瓶装水，使PET塑料瓶垃圾的总量增加。 根据分段线性稳健回归方程可得，禁令实施后4年来对塑料垃圾袋量的影响力为 I 7 ( 4 ) = 0.14 即禁令实施后4年来垃圾总量增加了14%。禁令实施后对塑料垃圾量长期影响力为 I = 49077 13406 = 3.66 即从长期来看，禁令实施后塑料垃圾量增加3.66倍。 3.2. 塑料瓶装水禁令对就业率的影响力度量 通过查阅相关文献，我们收集了2010~2019年美国就业率的数据，见表2。 Table 2 Rate of employment in the United States， 2010~201 年份 就业率 Year 就业率 2010 0.902 2015 0.943 2011 0.908 2016 0.951 2012 0.917 2017 0.952 2013 0.92 2018 0.959 2014 0.934 2019 0.96 表2. 2010~2019年美国的就业率 我们令2010年为第1年，则2011年为2年，以此类推，2019年为第10年，其中禁令颁布年2013年为第4年。以2010~2019年美国就业率为解释变量， t 0 = 4 为分段点，建立分段线性回归模型，得到稳健回归方程如下： y ( t ) = 0.8920 + 0.0087 t − 0.0024 ( t − 4 ) D 4 ( t ) = { 0.8920 + 0.0087 t ，   t < 4 0.9016 + 0.0063 t ，   t ≥ 4 图2为2010~2019年美国就业率的分段线性稳健回归拟合曲线图。 图2. 2010~2019年美国就业率的分段线性稳健回归拟合曲线图 由分段线性稳健回归方程可知，在2013年实施禁令前美国平均每年的就业率增长0.87%，在2013年后平均每年的就业率增长0.63%。由此可见，在禁令发布后美国的就业率下降了。这一结果可能是是由于禁令导致的PET行业衰败，导致就业率下降。 根据分段线性稳健回归方程可得，禁令实施后近7年对就业率的影响力为 I 4 ( 7 ) = − 0.0076 即实施禁令后近7年来就业率下降了0.76%。禁令实施后对就业率的长期影响力为 I = − 0.0024 0.0087 = − 0.2759 即从长期来看，禁令实施使得就业率下降27.59%。 3.3. 塑料瓶禁令对PET公司收入影响力度量 Lyondell Basell是一家PET塑料公司，我们收集了公司的2009~2018年收入的数据，见表3。 Table 3 Annual income of the Lyondell Baselld， 2009~2018 (Unit: Million USD 年份 总利润 年份 总利润 2009 169 2014 3572 2010 1363 2015 3256 2011 1885 2016 2393 2012 2650 2017 2，382 2013 3253 2018 2，251 表3. Lyondell Baselld的2009~2018年收入(单位：百万美元) 我们令2009年为第1年，则2010年为2年，依此类推，2018年为第10年，其中禁令颁布年2013年为第5年。以2009~2019年美国就业率为解释变量， t 0 = 5 为分段点，建立分段线性回归模型，得到稳健回归方程如下： y ( t ) = 142.2 + 468.2 t − 266.2 ( t − 5 ) D 5 ( t ) = { 142.2 + 468.2 t ，   t < 5 1475.2 + 201.6 t ，     t ≥ 5 图3为2009~2018年Lyondell Basell公司总利润的分段线性稳健回归拟合曲线图。 图3. Lyondell Basell公司总利润的分段线性稳健回归拟合曲线图 由分段线性稳健回归方程，在2013年实施禁令前，Lyondell Basell公司平均每年的收入增长468.2百万美元。在2013年后，平均每年的收入增长201.6百万美元。由此可见，在禁令发布后，Lyondell Basell公司收入增长降低了。这可能是由于禁令导致的PET行业衰败，导致PET公司利润下降。 根据分段线性稳健回归方程可得，禁令实施后近5年来对Lyondell Basell公司的影响力为 I 5 ( 5 ) = − 0.18 即禁令实施后近5年来利润下降了18%。禁令实施后对Lyondell Basell公司长期影响力为 I = − 266.6 468.2 = − 0.57 即从长期来看，禁令实施后使得Lyondell Basell公司利润降低57%。 3.4. 塑料瓶禁令对可口可乐市场占有率影响力度量 我们从可口可乐公司的官网收集到了2004~2018年可口可乐每年的市场占有率，见表4。 Table 4 Coca Cola’s market share， 2004~201 年份 市场占有率 年份 市场占有率 2005 0.431 2012 0.419 2006 0.431 2013 0.420 2007 0.429 2014 0.424 2008 0.428 2015 0.423 2009 0.427 2016 0.425 2010 0.419 2017 0.428 2011 0.420 2018 0.433 表4. 2004~2018年可口可乐的市场占有率 令2004年为第1年，2005年为第2年，以此类推，2018年为第10年，其中禁令颁布年2013年为第9年。以2004~2018年可口可乐公司市场占有率为解释变量， t 0 = 9 为分段点，建立分段线性回归模型，得到稳健回归方程如下： y ( t ) = 0.4337 − 0.0017 t + 0 .0043 ( t − 5 ) D 9 ( t ) = { 0.4337 − 0.0017 t ，   t < 9 0 .4122 + 0 .0026，     t ≥ 9 图4为2005~2018年可口可乐公司市场占有率的分段线性稳健回归拟合曲线图。 图4. 2005~2018年可口可乐公司市场占有率的分段线性稳健回归拟合曲线图 由分段线性稳健回归方程可知，在2013年实施禁令前，可口可乐的市场占有率为下降趋势，禁令发布后可口可乐的市场占有率为上升趋势。这可能是禁令打压了塑料瓶装水的发展，一部分人选择可口可乐作为塑料瓶装水的替代品，所以导致可口可乐的市场占有率上升。 根据分段线性稳健回归方程可得，禁令实施后近5年来对可口可乐市场占有率的影响力为 I 9 ( 5 ) = 2.5 % 即禁令实施后近5年来利润下降了2.5%。禁令实施后对可口可乐市场占有率的长期影响力为 I = 2 .53 即从长期来看，禁令实施后可口可乐的市场占有率增加2.53倍。