14. 散布図・関連と因果

温度と処理時間、設定値と出来上がり寸法など、2つの量の関係を見たいときに散布図を使います。1回の観測について得た2つの値を組にして、横軸と縦軸の位置へ点を打ちます。対応を崩して別々に並べ替えると、元の関係は失われます。

架空の6回の試行で、設定時間が1、2、3、4、5、6分、対応する温度が22、24、23、27、28、30℃だったとします。

• 1点は同じ試行で記録した1組の値

チャートを読み込んでいます。数値は本文・表でも確認できます。

グラフの数値を表で確認する

設定時間（分）	温度（℃）
1	22
2	24
3	23
4	27
5	28
6	30

学習用のデータ・理論値。狭い画面ではグラフを横にスクロールできます。

全体に右上がりで、正の関連が見えます。ただし2分から3分で温度は下がっており、完全な直線ではありません。点を結ぶ折れ線にしないのは、散布図では横軸の順序より2変数の組合せを見たいからです。

• 方向：右上がり、右下がり、明らかな傾向なし。
• 形：直線的か、曲がっているか。
• ばらつき：同じ横軸値でも縦軸値が大きく散らばるか。
• 群：設備や材料で別のまとまりがないか。
• 特異な点：記録間違いや特別な条件でないか。

直線的な傾向が弱くても、U字のような関係があるかもしれません。「相関が弱い＝無関係」と決めません。4級では図を読む目的を理解し、相関係数の詳しい計算は統計検定3級で学べます。

設定時間が長い日に外気温も高かった、扱う材料も違った、という可能性があります。第三の条件が両方へ関わると、一方が他方を変えたように見えることがあります。層別や現場観察、条件をそろえた適切な試行などで確かめます。

散布図で関係が見えた範囲を超えて予測するのも慎重にします。1〜6分の観測から、60分でも同じ直線的な上昇が続くとは分かりません。

温度を測る位置やタイミングが違えば比較できません。測定器、単位、記録時刻、試行条件をそろえます。横軸と縦軸を逆にしても関連の有無は同じですが、原因候補と結果を置く際は、その考え方を明記します。軸に置いたというだけで因果方向が決まるわけではありません。

夏ほど冷房使用量も来客数も増えた。冷房を増やせば必ず来客が増えると結論できるか？

解答・解説

できません。気温や季節など第三の条件が関わる可能性があります。関連の観測と、介入した効果の確認を区別します。