(西南交通大學 四川 樂山 614202)
摘要:本文是針對江蘇省在碳排放量約束下煤炭消費量預測,針對第一問,對江蘇省煤炭消費總量與影響其的各指標因素做了灰色關聯度預測,分別得出各指標對江蘇省煤炭消費總量,一、二、三產業煤炭消費量的影響,總而間接的揭示出江蘇省煤炭消費總量及其占能源消費量的比重、第一、二、三產業煤炭消費量的變動對節能、減排和經濟增長等指標產生深遠而不可避免的的影響。
關鍵詞:灰色關聯度 Eviews
針對問題二的預測模型,本文采用ARMA模型對能源總量以及各個產業的煤炭消費量進行預測,通過軟件Eviews對模型進行求解和預測,由于R以及都相對較高,所以預測模型具有較高的準確性。
針對問題三本文建議合理調整煤炭資源結構和產業結構,使江蘇省的經濟不在過渡依賴像煤炭和工業這些依靠高消耗、高污染的能源與產業,發展科技降低單位GDP能耗率,以科學發展觀實現節能減排。
一 問題重述
。1)影響江蘇省煤炭消費總量以及第一、二、三產業煤炭消費量的指標有哪些?各指標對江蘇省煤炭消費總量以及第一、二、三產業煤炭消費量的影響情況怎樣?江蘇省煤炭消費總量及其占能源消費量的比重、第一、二、三產業煤炭消費量的變動對節能、減排和經濟增長等指標產生怎樣的影響?
。2)在整個碳排放約束下,考慮節能目標和江蘇省經濟發展目標,建立數學模型,對“十二五”期間及未來十年江蘇省主要能源(煤炭、石油、天然氣等)消費的結構進行預測和優化。
。3)根據分析的結果和結論,對江蘇省節能、減排目標的實現路徑以及能源結構調整、煤炭消費政策等方面提出意見和建議。
二 問題分析
對于各種影響指標,通過已知數據和查閱資料找出,根據相關性,找出它們之間的灰色相關度從而來表征影響程度。對于預測和優化,分別分析已給數據和條件約束建立AMRA模型和最優節能模型對問題進行分析和討論,通過以上兩問所得結論對本題進行總結并針對問題提出可行性建議。
三 問題假設
1、假設無重大自然災害
2、假設所給數據都真實有效
3、假設市場相對穩定
4、假設在預測時間內無重大發明
5、假設經濟發展平穩
四 符號說明
參考數列
比較因素數列
為第k點與的絕對差
為兩級最小絕對差
為兩級最大絕對差
為分辨系數,是0與1之間的數,一般取
關聯度
五 模型的建立與求解
問題的分析及驗證
ARMA方法是一種短期線性預測方法,精確度比較高。的值為0.982,由運算結果表明模型的擬合效果非常好,由于只考慮時間序列本身的特性來進行預測,沒有考慮到本身受許多不可預測政治、經濟等其它的復雜因素影響,因此這些突然變化的因素在ARMA模型能以隨機擾動項來表示,很顯然它們在預期的期望值中是無法表現出來的。所以對于ARMA模型適合進行短期預測。
意見與建議
。ㄒ唬┱{整優化能源結構,在煤炭、石油、天然氣、太陽能、風能等能源中,江蘇省高度依賴煤炭資源,這就造成了江蘇省產品能源成本高、能源經濟利用效率低、污染嚴重、市場競爭力差的一系列問題。所以應著力調整和優化產能結構。據查資料可知,江蘇省能源消費結構已經開始由煤炭向石油轉換,但是目前石油資源相當緊缺,這就要求江蘇省能源消費向高效、清潔、低碳或無碳的天然氣、核能、太陽能、風能的方向發展。按照中國政府確定的能源結構調整方向,預計未來水電、核電、新能源等清潔能源的比重將進一步提高,一次能源向二次能源轉化的力度也將不斷加大。
。ǘ┌l展科教和科技,江蘇省政府可以大力推進科教興國和人才強國戰略,是江蘇早日成為中國乃至世界的科技強省,積極鼓勵相關企業研究開發、使用先進的生產技術和節能技術。加大對節能和新能源開發技術的投入力度,吸引國內外優秀科研人員和科研機構進駐江蘇。
。ㄈ┯捎谖覈禾可a基地逐步西移,使得江蘇未來煤炭組織能力進一步降低,從煤炭的產量和需求量來看,江蘇的經濟增長與煤炭資源緊缺的矛盾突出西部地區能源豐富,所以江蘇省應提早準備,為接下來的發展提供穩定的能源后備供給。
六、模型的綜合評價
本文針對影響因素,預測和優化分別進行了相關性檢測,分別建立了AMRA模型和最優節能模型,通過驗證,預測精度十分高,但本文由于時間有限,有許多倉促和不足之處,實是本文的一大缺憾。
參考文獻:
[1] [1002-6487(2011)05-0157-03] 郭呈全,陳希鎮主成分回歸的SPSS 實現
[2] [0517—6611(20(E)24—10285—0] 沈菊紅 預測農民收入的主成分回歸模型
[3]張興永,數學建模簡明簡明教程,中國礦業大學,中國礦業大學出版社,2001.9
[4]金治明 李永樂 ,概率論與數理統計 ,北京,科學出版社,20