電力量を年比較する際の外気温度の影響を除外する方法

質問

どなたかご存知でしたら教えてください。

ある寒冷地にある住宅の話です。
2009年(年間平均気温:15℃)と2010年(年間平均気温:14℃)のエアコンにおける年積算電力消費量を比較した結果，仮に前者が100で，後者が105であったとします。
この場合，「5」だけ2010年の電力消費が増えたことになります。
しかし，エアコンの消費量は外気温度に依存することが知られており，以上のケースだと，2010年は年平均で１℃低かったことから，暖房日数が増加したと考えられるため，安易に2010年は2009年よりも電力消費量が増加した!!という結論をくだすことができません。
そこで質問なのですが，外気温度の影響を除外して，2009年と2010年の電力消費量を比較する方法はないでしょうか？　
また，それらの方法論を記した文献もしくは書籍をご存じではないでしょうか？　
もし知っておられたら是非ご紹介ください。
よろしくお願いいたします

回答No.2

井口 豊（@Iguchi_Y） · ベストアンサー

体の大きさ→共変量
角の大きさ→固定因子
蛹の期間・出現時間→従属変数

そのとおりです。

ただし、かえって分かりにくい研究例を紹介したかもしれませんので，
気温関係として，ゲンジボタルの発光周期の地理的変異の研究
Iguchi Y (2001)
The influence of temperature on flash interval in the Genji-firefly Luciola cruciata (Coleoptera: Lampyridae).
Ent Rev Japan 57: 119-122.

を見たほうが理解しやすいかもしれません。
また，自分の研究例ですみません。

添付図をご覧ください。

以前は，長野県岡谷市駒沢と辰野町松尾峡には，同じ周期のゲンジボタルが生息すると思われていました。
それまでの測定で，約２－３秒という結果が出ていたからです。

しかし，ゲンジボタルの発光周期は気温によって影響されることが分かってきました。

そこで私は，

まず，それぞれの地域の気温ー発光周期の関係を調べました。

まず，
（１）年ごと（94, 95年）に，傾きの違いを調べて，両者に有意差が無しと判明。
ついで，
（２）傾きが等しいという前提のもとで，回帰の高さの差（ｙ切片の差）を検定すると，それも有意差が無しと判明。

つまり，両地域とも，年によって気温ー発光周期の関係が変わらない，同一直線となることが判明したのです。

次に，両地域ごとにデータをまとめて，気温ー発光周期の地域差を同様に調べました。

まず，
（１）地域ごとに，傾きの違いを調べて，両者に有意差が無しと判明。
しかし，
（２）傾きが等しいという前提のもとで，回帰の高さの差（ｙ切片の差）を検定すると，有意な差が出ました。

つまり，同じ温度で比較しても，岡谷市のほうがグラフの上方にある（周期が長い）と判明したのです。

これは，辰野町松尾峡では，関西からゲンジボタルを観光用に移入し，そのため天然集団が絶滅し，移入集団になってしまったことが原因と，その後判明しました。

この分析で，（２）の部分が，共分散分析に当たります。

あなたの場合も同様な分析ができるはずです。

なお，年平均気温でなく，
月ごとの気温と電力消費量
を調べれば，添付図のような詳細な変化がわかるでしょう。

それは，気温の月変動のほうが，年変動よりはるかに大きいので，たとえば，

年によって，低温では同じだったが，高温では異なった

ということだってありえるからです。

そうすれば，高温時（夏）の電気使用方法を再検討するなど細かい対処が取れるでしょう。

お礼

詳細に回答いただきありがとうございました。

早速、読み込んで勉強させていただきます！

回答No.3

井口 豊（@Iguchi_Y）

下の回答に補足です。

本当は，先ほど述べたように，今後，月ごとに測定してみるのが最も良い方法ですが，
もしかして，過去の2009年と2010年だけ比較するという質問でしたか？

それだと，気温ー電力消費量の関係式が求まっていないと，比較できません。

ただし，参考までに，外気温と電力消費量の関係を調べたページがありましたので，お知らせします。
http://engawa.kakaku.com/userbbs/124/ThreadID=124-9/

外気が１度上がると，20W減少する
というものです。

メーカーによって異なるでしょうが，これと比較して，かなり違えば，外気温の影響ではなく，使用頻度や設定の影響だったといえるかもしれません。

回答No.1

井口 豊（@Iguchi_Y）

共分散分析を行えばいいでしょう。
次のPDFが詳しい

http://www.educ.kyoto-u.ac.jp/cogpsy/personal/Kusumi/datasem05/hattori.pdf

本なら，amazon.com
http://www.amazon.co.jp/

で，「本」のカテゴリーで，「共分散分析」を入力すれば，いくつも出てきます。

余談ですが，私のカブトムシの論文
Are beetle horns costly to produce?
Evolutionary Ecology Research, 8: 1129-1137

は，共分散分析で，体の大きさの影響を除外して，角の大きさが蛹の期間や出現時期に与える影響を調べたものです。

お礼

ご丁寧に回答いただきありがとうございます。

ご紹介いただいた論文
「Are beetle horns costly to produce?」
を拝見させていただきました。
とはいえ、私が英語が全くダメなので概要だけなのですが…。
（申し訳ありません）

井口さまの論文を例として共分散分析に当てはめると
体の大きさ→共変量
角の大きさ→固定因子
蛹の期間・出現時間→従属変数
ということになるのでしょうか？

細かいことを聞いてしまい申し訳ありません。