基于灰-回归耦合模型和VAR模型的用水量预测研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytfeng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水资源是基础自然资源,是发展国民经济不可缺少的重要物质基础。水资源总体偏少,时空分布不均匀,资源型及水质型缺水严重,水生态环境破坏严重等是我国水资源面临的现状。随着工业和城市的迅速发展,用水不断增加,出现了供水紧张的局面,水资源的保证程度已成为某些地区经济发展的主要制约因素。用水量预测是解决这一问题的重要一环。  长期以来,国内外学者对中长期用水量预测进行了较为深入的探索,也形成了一系列行之有效的预测方法。然而水资源是一个极其复杂的系统,用水量受多种因素的影响,各种影响因素之间的关系错综复杂,同一影响因素在不同的地域影响程度往往也是不一样的。因此本文针对武汉市用水的历史及现状,在研究其影响因素的基础上,采用两种不同方法建模分别预测武汉市中期用水量和长期用水量,并从系统动力学角度分析不同发展模式下用水量及其影响因素。主要研究内容如下:  (1)采用灰色关联度分析法对用水量影响因素进行分析,并在此基础上,对经典灰关联分析法予以改进,采用熵值法与层次分析法相结合的方法来确定权重用以改进灰色关联度模型。以武汉市为实例进行分析,确定武汉市用水量影响因素从大到小依次为国内生产总值、人均可支配收入、重复利用率、单位GDP能耗、平均气温、人口数,作为建立武汉市用水量预测模型的重要依据。  (2)选取关联度较高的国内生产总值、人均可支配收入及重复利用率分别建立多个多元线性回归方程并筛选出三因素多元线性回归方程为最优方程。分别建立三个影响因素的灰色模型对各因素进行预测,并将预测值代入多元线性回归方程,建立灰色-多元线性回归耦合模型。同时对该模型加以改进,采用各因素GM预测值建立多元线性回归方程进行耦合预测。结果表明改进模型预测精度高,预测武汉市中期(2012-2015年)用水量分别为:266524.9,273424.8,282348.8及289912.3万吨。  (3)运用计量经济学方法建立中长期预测VAR模型,并对2012~2020年武汉市用水量进行预测,预测武汉市远期(2020年)用水量为366165.2万吨。同时,采用协整理论相关知识对武汉市用水量与GDP的关系进行量化分析。  (4)采用系统动力学理论分别在传统型、发展经济型及节水型三种不同发展模式下预测武汉市2020年用水量依次为:354724.22、384292.36、335781.4万吨,并对水资源可持续发展提出相关建议。  本文的创新点如下:  (1)基于经典灰色关联分析法,提出采用熵值法与层次分析法相结合的方法来确定权重以改进灰色关联度模型,并用于武汉市用水量的影响因素分析。  (2)基于灰色理论模型和多元线性回归模型,建立灰色-多元线性回归耦合模型并加以改进,以用水量影响因素的GM预测值建立多元线性回归模型进行耦合,来预测武汉市中期用水量。  (3)基于计量经济学理论对武汉市用水量进行分析,建立VAR模型对武汉市长期用水量进行预测,并探讨武汉市用水量与地区GDP之间的关系。
其他文献
随着我国经济的高速发展,对建筑结构也提出了更高的要求,其中钢结构被广泛的应用在大跨度及高层建筑中。结构构件在遭受偶然荷载破坏后,往往会导致结构整体发生倒塌,结构一旦
近几年,我国大中城市的住宅小区建设发展快速,但目前我国现有的给排水设计手册、设计规范以及教科书对生活小区的给水设计阐述的较少,生活小区的给水流量设计无章可循,计算公式不
ECC(Engineered cementitious composites)是一种具有假应变硬化特性和优越裂缝控制能力的高性能纤维增强水泥基复合材料。ECC与混凝土具有类似的抗拉强度(4-6MPa)和抗压强度
碱法造纸黑液是一种高浓度、高pH值的工业废水,目前针对中小造纸企业所排黑液的处理方法,都有一定的局限性.该文针对此现象,利用华中科技大学生命科学院环境资源微生物技术研
轻骨料混凝土是一种用量较大的新型混凝土,其密度在850kg/m~3至1950kg/m~3之间,由粘土陶粒,粉煤灰陶粒等粗骨料以及常用的砂,水泥,水等材料制作而成。它不但具有质轻的优点,还能提供
在方兴未艾的城市基坑工程中,采用钢管锚杆的喷锚网支护技术已经广泛地应用于砂卵石地区,然而该项技术的理论研究却远远滞后于工程实践。本论文对砂卵石基坑喷锚网支护进行了数
翘曲理论以三条新的假定和新建立的弯矩矢量和转角向径两大力学工具为基础,提出了绕定轴转动的分析方法,使薄壁构件的空间变形平面化、一维化。此理论把构件绕两轴的弯曲平动和
我国大型水电工程多建在高山峡谷中,具有水头高、流量大,泄洪功率巨大等显著特点。泄洪洞下泄流量大、洞内流速高,能否安全运行,将直接影响土石坝的安全,也是整个水利枢纽能否正常
普萘洛尔被大量应用于治疗心血管疾病,近些年在各种环境介质如:土壤、地表水、河水底泥中均频繁检测出普萘洛尔的存在,它的存在已经影响到水产食品的安全,进而威胁到人类的健康和
本文提出了一种新的结构型式——“底部矩形柱上部异形柱框架”结构体系,该结构是异形柱框轻结构体系的重要发展。当建造底部带商住宅时,采用底部矩形柱上部异形柱框架结构,可使