基于优化的GM(1,1)模型在我国人口预测中的应用

GM(1,1)预测模型一直是灰色系统理论研究者关注的热点.在已有灰色理论的基础上,利用“最小二乘法”确定GM(1,1)白化函数的时间响应函数中的常数c,摒弃了传统GM(1,1)把原始序列x(0)(1)作为初始条件的做法,从而构建了GM(1,1)的优化模型.最后,以我国人口总数的预测为例,进行两类预测模型的模拟精度比较,并进行了预测,得到优化的GM(1,1)模型进行预测得到的精度较高.     

中国碳排放影响因素分析和趋势预测——基于STIRPAT和GM(1,1)模型的实证研究

采用STIRPAT模型全面地对影响中国2000—2011年碳排放的因素进行分析,并利用灰色模型GM(1,1)预测了中国2012—2020年碳排放量.研究结果显示:城镇化率、经济增长、产业结构、能源价格、人口、能源结构和外贸强度对碳排放量有一定的促进作用,技术进步对碳排放量具有较强的抑制作用;其中对中国碳排放量增加影响较大的因素是人口和产业结构;根据GM(1,1)预测模型的结果,可以看出未来的减排压力还很大.因此,治理碳排放的政策应该综合考虑人口、产业结构和技术进步等影响因素.     

非线性GM(1,1)模型在交通量数据分析中的应用

根据交通量数据变化的特点,采用非线性GM(1,1)模型对其进行预测.通过实例分析,证明NLGM(1,1)模型比传统GM(1,1)模型精度更高、误差更小,但对未来数据预测精度稍差.所以,该预测模型具有一定的应用价值.     

无偏GM(1,1)模型的动态特性分析

传统GM(1,1)模型是最基本的灰色预测模型,无偏GM(1,1)模型是在传统GM(1,1)模型基础上的一种改进,它消除了传统GM(1,1)模型本身所固有的偏差.对无偏GM(1,1)模型的动态行为特性进行分析,并与传统GM(1,1)模型进行对比,明确了无偏GM(1,1)模型特性和适用条件.     

应用组合模型对我国能源消费的预测

鉴于我国能源消费系统的复杂性及非线性特征,分别采用神经网络和时间序列两种方法建立我国能源消费总量的单项预测模型,并对各模型进行了检验,模型的检验结果表明建立的模型可以作为预测未来能源消费量的有效工具.根据标准差法对各模型的结果进行权重分配,建立我国能源消费的组合预测模型,组合预测模型既克服单一模型的缺陷,又提高了预测精度,之后应用此模型对我国未来六年的能源消费进行预测,2015年我国能源消费总量将会达到41.9亿吨标准煤.     

灰色GM(1,1)模型的图解法

灰色GM(1,1)模型是GM模型中最基础、最核心、应用最广泛的一种预测模型.本文提出了确定GM(1,1)模型基本解有关待定参数的一种新方法——图解法.该方法能方便地确定GM(1,1)模型解的有关待定参数,既简明又直观.将图解法与解析法进行比较,结果表明,图解法与解析法的精度基本接近,能够满足工程控制的需要.     

基于组合模型对我国能源消费的预测

鉴于我国能源消费系统的复杂性及非线性特征,本文分别采用神经网络和时间序列两种方法建立我国能源消费总量的单项预测模型,并对各模型进行了检验,模型的检验结果表明建立的模型可以作为预测未来能源消费量的有效工具。根据标准差法对各模型的结果进行权重分配,建立我国能源消费的组合预测模型,组合预测模型既克服单一模型的缺陷,又提高了预测精度,之后应用此模型对我国未来六年的能源消费进行预测,2015年我国能源消费总量将会达到41.9亿吨标准煤。     

基于分数阶季节性灰色模型的交通流预测

基于城市道路短时交通流数据的季节性特征和灰色建模的新信息优先原则,提出了一类新的分数阶季节性GM(1,1)预测模型.在GM(1,1)模型的基础上,首先,利用分数阶截断累加生成算子弱化了数据的季节波动性和随机性特征;然后采用粒子群优化算法寻求最佳阶数;最后,将新模型应用于江苏省南通市区的一主干道路进行模拟仿真.数值计算结...     

基于时间序列模型与灰色模型的组合预测模型的研究

为了能有效地提高预测模型的精度,提出了组合预测模型.本文首先利用APdMA模型对时间序列数据进行模型的识别和拟合,然后由比较可知优化后的GM(1,1)模型拟合和预测效果好于GM(1,1)模型,最后通过赋予合理权重结合ARIMA模型和优化后的GM(1,1)模型两种方法得到ARIMA-GM的组合预测模型.预测结果表明:组合模型的预测准确性高于各个模型单独使用时的准确性,组合模型发挥了各个单一模型的优势.     

微分进化算法在单桩极限承载力灰色优化预测中的应用

文章利用微分进化算法对单桩极限承载力的灰色GM(1,1)模型参数进行优化求解, 提出DE-GM(1,1)优化预测模型;基于MATLAB环境编写了计算程序, 结合工程实例, 对试桩静载荷试验实测数据进行了拟合分析.结果表明, 与指数曲线模型和GM(1,1)模型相比, DE-GM(1,1)模型能够更好地拟合实测数据, 预测精度进一步提高;微分进化算法在GM(1,1)模型参数优化过程中表现出求解速度快、计算精度和自动化程度高等特点.     

基于灰色RBF网络的我国能源消费预测

利用我国能源消费总量的历史数据,采用灰色预测法建立预测模型,再利用径向基(RBF)神经网络对灰色预测模型结果进行预测,以作为其最终的预测值.实验结果表明,灰色RBF网络模型在预测精度方面优于单一的灰色模型.该模型计算简便,有较高的拟合和预测精度,拓宽了灰色模型的应用范围.     

基于马尔科夫优化的灰色GM (1,1) 沉降预测模型及应用

针对灰色GM(1,1)模型在对随机波动较大的沉降数据序列进行预测时存在的不足,本文结合灰色理论模型和马尔科夫链理论,建立了一种基于马尔科夫修正的新维GM(1,1)沉降预测模型。首先,考虑监测数据的时效性,通过在原始数据列中不断补充新的沉降监测数据,采用新陈代谢的方法建立了新维GM(1,1)模型;随后采用马尔科夫链理论对新维GM(1,1)模型进行优化,根据模型预测时产生的相对误差范围对其进行状态区间划分,并构建了相应的状态转移概率矩阵,得到了基于马尔科夫优化的新维GM(1,1)预测模型;将本文中的模型应用于福州火车站南广场深基坑周边建筑物地表沉降预测中,并对不同模型的预测效果进行对比分析,结果表明：基于马尔科夫优化的灰色GM(1,1)模型的预测精度较传统灰色GM(1,1)模型有明显提高,验证了本文所提出的优化模型在基坑沉降分析与预测中的合理性。     

基于有理插值公式GM（1，1）模型的背景值构造新方法与应用

本文通过分析GM（1,1）模型中的背景值,提出了用有理插值和数值积分中的梯形公式及外推法重构背景值,进而有效地提高模型的预测精度和适用性,最后将此方法应用到我国人均能源消耗量预测建模中,理论分析和应用实例表明了文章所提方法的有效性。     

灰色无偏GM(1,1)模型在生活能源电力消费量预测中的应用

利用2000-2005年全国生活能源电力消费量统计数据,建立了一个电力消费量预测的灰色无偏GM(1,1)模型.模拟结果表明:灰色无偏GM(1,1)模型比较合理地反应了生活能源中电力的消费趋势,并且预测精度较高、误差较小,为电力消费量预测提供了一个科学而有效的方法.     

基于归一化映射规则的一般灰预测模型NGM(1,1)

通过对白化微分方程解的指数函数特性的分析，提出原始灰序列的归一化映射规则，使非等间距灰预测模型NGM（1，1）适应一般灰序列，灰预测精度也大大提高；这亦解决了含负值灰序列预测的理论问题，拓宽了灰色预测理论，最后给出了两个验证性算例。     

基于灰色马尔可夫链模型的中国能源消费预测研究

随着中国经济的不断发展,能源需求不断上升,能否准确预测中国能源消费量对中国经济乃至全球经济发展都有重要的指导意义.现行的预测方法主要有回归分析法、经验模型法、时间序列法、指数平滑法和灰色系统预测法等.灰色系统预测方法在预测波动性较大的非平稳数列上有不足之处,而马尔可夫预测却适用于随机波动性较大的数列的预测.因此本文将灰色系统理论与马尔可夫链相结合,建立了能源消费总量数据的灰色马尔可夫链模型.实证分析表明,这种模型的预测精度高于GM(1,1)预测模型,预测效果较好.     

最优组合预测模型在中国天然气需求预测中的应用

发展天然气工业是目前国家的一项重要政策,已被写入中国的"十三五"规划,因而合理地预测中国天然气的需求对国家制定能源政策非常重要.提出了一种基于最小二乘法的组合预测模型,并给出了对应模型参数的计算方法,利用GM(1,1)模型和SIGM模型以及2002—2017年的数据建立了预测模型,同时利用2002—2017年的数据对模型的准确性进行了评估,最后利用组合预测模型对2018—2022年中国天然气需求量进行预测,预测结果发现本模型优于其他单项预测模型,为天然气需求预测提供了新的思路.     

基于L1范数的出国留学人数组合预测研究

为更准确地探究我国出国留学人数变化趋势,提出基于L1范数的组合预测模型,对出国留学人数进行预测;从多角度选取影响出国留学的因素,利用灰色关联度分析提取影响出国留学人数的典型因 子,进而构建 GM(1,3)模型;建立BP神经网络模型;提出基于L1范数组合预测模型,通过求解线性规划确定单一模型最优权系数;然后,对2006—2019年出国留学人数进行预测;选取GM(1,1)模型为对照模型,通过对照模型以及预测误差评价指标体系比较模型的预测精度,结果表明:基于L1范数的组合预测模型效果优于3个单一模型,有效地提高了预测精度,能够充分利用单一预测模型提供的信息,从而更加准确地预测出国留学人数;未来几年我国出国留学规模仍有较大的发展空间,预测结果可为全球疫情下我国留学相关工作提供参考。     

优化GM(1,1)模型在江西省GDP预测中的应用

本文详述了优化GM(1,1)模型,并以江西省GDP数据为实例,验证了优化GM(1,1)预测模型可用于经济指标GDP的预测:最后对模型进行了分析。