8 Заказ № 294
ЦЗ
Если переменные поменять местами, то при линейной форме связи между ними значение коэффициента корреляции не изменяется, при криволинейной же форме связи индекс корреляции изменяется. Так, в примере зависимости уровня ренты от состояния крестьянского хозяйства, когда мощность хозяйства выступала в роли независимой переменной, индекс корреляции составил 0.86. Если же анализировать влияние размеров ренты на крестьянское хозяйство, т. е. в качестве фактора взять ренту, а крестьянское хозяйство рассматривать как результирующую переменную, индекс корреляции оказывается равным 0.93. Полученный результат означает, что рента и крестьянское хозяйство находились во взаимодействии, но воздействие их друг на друга не было абсолютно равнозначным: уровень хозяйства оказывал несколько меньшее влияние на размер ренты, чем рента на уровень крестьянского хозяйства. Для историка подобный вывод имеет большое значение, так как свидетельствует о том, что крестьянское хозяйство играло отнюдь не страдательную, а активную роль при установлении размеров ренты, вынуждая помещика считаться с его возможностями.
Итак, при линейных формах зависимости между переменными силу влияния фактора на результирующую переменную может правильно оценить коэффициент детерминации, а при криволинейных формах зависимости — индекс детерминации.
Следует принять во внимание очень существенное обстоятельство. Индекс корреляции в равной мере пригоден для измерения тесноты связи как в линейных, так и в нелинейных зависимостях. Поэтому, когда трудно определить вид зависимости между переменными, можно сразу вычислить индекс корреляции, тем более что применение коэффициента корреляции требует выполнения двух условий: наличия линейной связи между переменными и случайности отбора выборочной совокупности. Для использования индекса корреляции не требуется выполнения каких-либо условий, кроме наличия доста точно большого количества наблюдений. Вследствие этого индекс корреляции является универсальным показателем связи, который, помимо воли исследователя, автоматически приспосабливается к любой форме связи между переменными. Однако при использовании индекса кор-
114
реляции существует опасность преувеличить степень зависимости переменных, особенно в двух случаях: когда мало наблюдений и когда индекс корреляции подсчиты-вается без вычисления уравнения регрессии, т. е. на основе сгруппированных данных. Увеличение выборки подобную опасность уменьшает.
В исследовательской практике нередко измерение связи между переменными начинают с вычисления парных коэффициентов корреляции, чтобы ориентировочно оценить степень связи, затем подсчитывают индекс корреляции. На основе сравнения обоих показателей, выяснения причин их расхождения и анализа формы связи между переменными выбирают коэффициент или индекс корреляции в качестве основного показателя тесноты связи и степени влияния фактора на зависимую переменную.
1П шеЛаз гее 3
До сих пор рассматривалась корреляция двух переменных. Однако историку, изучающему, как правило, сложные социальные процессы, приходится значительно чаще сталкиваться с такими проблемами, для решения которых нужно учитывать целый ряд одновременно действующих факторов.
Для оценки совместного влияния всего комплекса факторов на результативный признак в математике разработан метод множественной корреляции, применимый и при линейных, и при криволинейных связях между факторами и зависимой переменной. Вследствие трудностей при получении криволинейных уравнений и истолкования результатов анализа криволинейных зависимостей нередко приходится ценой некоторой неточности в оценке тесноты связи допускать наличие линейных связей между переменпыми там, где налицо криволинейные. Другими словами, надо упрощать задачу. Нередко это дает хорошие результаты, но иногда упрощение настолько сильно снижает ценность анализа, что приходится решать проблему, исходя из множественной криволинейной зависимости между переменными.
В середину вещей.
8* 115
Рассмотрим пример прямолинейной множественной корреляции, наиболее часто встречающейся в практике историка. Однако все сказанное будет в равной мере относиться и к криволинейной множественной корреляции.
Две задачи встают перед историком, исследующим проблему, в которой участвует несколько факторов и одна результирующая, или зависимая переменная: 1) как оценить «чистое» влияние каждого фактора на зависимую переменную и 2) как оценить совместное, или суммарное, воздействие факторов, не преувеличив его по причине неоднократного учета влияния одного и того же фактора на результирующую переменную.
Первая задача решается с помощью коэффициента чистой, или частной, корреляции, который позволяет оценить влияние каждого отдельного фактора на зависимую переменную при условии устранения прямого и косвенного влияния всех остальных.
Вторая задача решается с помощью коэффициента множественной корреляции. При криволинейных зависимостях показатели называются соответственно индексом частной, или чистой, и множественной корреляции. Оба показателя корреляции принимают значение от и до +1.
С аналогичными задачами нам уже приходилось иметь дело, когда рассматривался вопрос о множественной и чистой регрессии. Суть проблемы при корреляционном и регрессионном анализе сложных процессов одна и та же: изучить взаимодействие переменных в «чистом» и в «суммарном» виде. Только множественная регрессия изучает отношения переменных с точки зрения скорости изменения результирующей переменной в зависимости от фактора, а множественная корреляция — с точки зрения степени влияния фактора на зависимую перемеп-ную.
Во множественной корреляции различаются полные (их еще называют общие, нулевого порядка) парные коэффициенты корреляции, которые измеряют тесноту связи между результирующей переменной и фактором, учитывая сопутствующие, или косвенные, влияния на зависимую переменную через данный фактор других факторов, и чистые коэффициенты корреляции, когда
116
Сопутствующее влияние прочих факторов на результирующую переменную устраняется.
Если попытаться оценить силу влияния на революционную активность молодежи в дореволюционной России таких ее характеристик, как образование^ возраст и социальное положение, то прямое влияние образования на революционную активность и косвенное влияние других факторов на эту активность через образование измерит полный парный коэффициент корреляции между степенью революционной активности и уровнем образования. Чистый же коэффициент корреляции между ними оценит силу влияния образования на революционную активность в чистом виде, т. е. при устранении косвенного влияния прочих факторов через образование.
Далее различаются чистые коэффициенты корреляции первого, второго, третьего и т. д. порядка — в зависимости от того, влияние какого количества факторов устраняется. Так, коэффициент корреляции между социальным происхождением и революционной активностью будет чистым коэффициентом корреляции первого порядка, если устранено сопутствующее влияние только образования или только возраста; второго порядка, — если устранено сопутствующее влияние и образования, и возраста и т. д.
Чистые, как и полные коэффициенты корреляции, могут принимать значение от —1 до +1. Чистые и множественные коэффициенты корреляции вычисляют двумя способами: на основе коэффициентов чистой регрессии и на основании полных коэффициентов корреляции. Например, для двух факторов и одной зависимой переменной воздействие первого фактора при устранении влияния второго оценивается по формуле:
г . Г1.2 Г1.8Г2.8
г12.з— (1-гЬ)(1-г|.3)
где г — полные коэффициенты корреляции, а 1, 2, 3 — подписные знаки, указывающие, влияние какого фактора отражает коэффициент корреляции: 1 обычно обозначает зависимую переменную, 2, 3 и т. д. — факторы; г12 з — чистый коэффициент корреляции между первым фактором и зависимой переменной при устранении влияния второго фактора; г12 34 — чистый коэффициент корреляции между первым фактором и зависимой переменной при устранении влияния второго и третьего
117
факторов, и т. д. При увеличении числа факторов количество счетных операций резко возрастает.
Приведем один характерный пример чистой корреляции. Исследователи истории крестьянства XVI в. давно пытаются решить вопрос о том, были ли у холопов в большом количестве собственные наделы, или они не имели пашни, получая на прожиток месячину. От правильного ответа на этот вопрос в значительной мере зависит решение проблемы о путях закрепощения русского крестьянства в XVI в. Если холопы в значительной своей массе обрабатывали свою пашню, то, во-первых, происходило слияние части холопов с крестьянством в ущерб последнему, так как по фактическому положению свободные крестьяне сближались с холопами, и, во-вторых, крепостные крестьяне по своему происхождению, во всяком случае на первых стадиях развития крепостного права, являлись бывшими холопами, посаженными на землю. Если же холопы работали почти исключительно на барской пашне, то подобное слияние холопов и крестьян не происходило, а крепостные могли рекрутироваться в основном из среды свободного крестьянства. Имеющиеся в распоряжении историков данные позволяют измерить степень зависимости, или тесноту связи, между числом холопов, крестьян и количеством всей пашни в новгородских землях в 1539—1540 гг.4
Полные парные коэффициенты корреляции составили:
Холопы — пашня, г13 — 0.81 Крестьяне — пашня, г23 — 0.82 Холопы — крестьяне, г12 — 0.90
Как видим, между числом холопов и размерами всей пашни существовала тесная зависимость (г13=0.81). Это как будто свидетельствует о том, что холопы большей частью имели собственные наделы и что примерно на 66% (0.81x0.81) величина запашки зависела от числа холопов. Одпако столь же тесная зависимость наблюдается и между числом свободных крестьян и размерами пашни (г23=0.82). Возникает вопрос: не является ли тесная зависимость между числом холопов и размерами
4 Колычева Е. И. Опыт применения корреляционного анализа для решения некоторых спорных вопросов истории холопства. — История СССР, 1969, № 4, с. 142.
118
пашни отражением влияния третьего фактора — числа свободных крестьян? Другими словами: не могло ли число свободных крестьян одновременно оказывать существенное влияние и на число холопов, и на размеры пашни, следствием чего и явилась тесная связь между последними? Чтобы ответить на этот вопрос, при измерении степени зависимости между холопами и пашней необходимо устранить влияние третьего сопутствующего фактора — числа свободных крестьян. Чистый коэффициент корреляции между числом холопов и размерами пашни составил 0.28. Отсюда следует, что между числом холопов и размерами пашни существует очень слабая зависимость — холопы обусловливали величину запашки менее чем на 8% (0.28 х0.28) —- и что холопы обрабатывали большей частью барскую запашку, не сливались со свободными крестьянами и не были предками крепостного крестьянства.
Чистая корреляция применима только к количественным признакам. Для качественных признаков чистые коэффициенты корреляции обычно не вычисляются, кроме одного случая, о котором будет идти речь в следующем разделе главы.
Рассмотрим конкретный исторический пример применения множественной корреляции. Он относится к анализу факторов ценообразования в России XIX—начала XX в.
При исследованиии динамики хлебных цен в России за 1801—1914 гг. чрезвычайно важно выявить факторы, которые оказывали влияние на движение цен, и оценить их воздействие порознь и вместе. Решение данной задачи распадается на три стадии. На первой стадии путем конкретно-исторического анализа производится отбор факторов, которые оказывали или могли оказывать влия ние на движение хлебных цен в 1801—1914 гг. На второй стадии с помощью парных коэффициентов полной и чистой корреляции оценивается мера воздействия на динамику хлебных цен выявленных факторов. На третьей стадии измеряется влияние на хлебные цены всех факторов вместе и оценивается мера «чистого» воздействия каждого фактора.
Историко-экономический анализ позволил сначала выделить 12 факторов, которые теоретически могли оказывать влияние на динамику русских хлебных цен в 1801 —
119
