寧艷艷　鄭春華　方小艷

摘 要：組合預測模型具有更高的預測精度，能源需求預測的影響因素比較多，因此通過組合預測模型對能源需求進行預測具有較高的精度。本文以最小預測誤差平方和為目標函數(shù)的線性組合預測模型，計算出時間序列、灰色理論以及BP 神經(jīng)網(wǎng)絡組合模型的權重系數(shù)，以此預測我國能源需求總量。

關鍵詞：組合預測模型；灰色理論；時間序列；能源需求

能源是經(jīng)濟發(fā)展、社會進步的重要物質基礎，在我國經(jīng)濟結構轉型以及構建生態(tài)環(huán)境背景下，加強能源需求預測是提高我國經(jīng)濟決策準確性，實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。能源需求預測是根據(jù)能源供需的歷史和現(xiàn)狀進行預測的，因此能源預測涉及的因素比較多，本文基于組合預測模型對我國能源需求進行準確預測，以此為經(jīng)濟決策提供依據(jù)。

一、我國能源需求影響因素分析

我國是能源大國，但是我國能源分布不均，長期以來我國經(jīng)濟發(fā)展以能源消耗為主，尤其是煤炭占到能源消費的大部分，隨著環(huán)境污染的日益嚴峻以及產(chǎn)業(yè)結構不合理，使得加強對能源需求預測尤為重要。我國能源需求影響因素指標體系構建的因素比較多，為準確進行分析本文選擇1975年到2011年的能源需求數(shù)據(jù)作為依據(jù)進行分析，具體數(shù)據(jù)見《中國統(tǒng)計年鑒》1975 - 2011年。

二、我國能源需求組合預測模型

（一）基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的能源預測。BP神經(jīng)網(wǎng)絡具有結構簡單、可塑性強的特點，本文選擇的神經(jīng)元模型中的激活函數(shù)為：

根據(jù)神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型，納入相關的數(shù)據(jù)得到我國能源需求量的預測值為3.5%，根據(jù)運用BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型預測2020年我國能源需求為374780萬噸煤。

（二）GM（1，1）模型預測。在進行灰色模型預測前，需要對1975年到2011年能源需求總量時間序列X=（x（1），..........，

x（k），...x（31））進行級比判斷，其中k代表不同的時間區(qū)間，經(jīng)過計算時間序列的光滑比ρ（k）∈[0，0.347]，顯然0.347<0.5，能源需求原始序列具有準指數(shù)規(guī)律。

采取1975年到2011年數(shù)據(jù)作為原始數(shù)據(jù)序列：

X（0）（t）={x（0）（1975），x（0）（1986），......x（0）（2011）}=

{133831，138553，...266224}

（1） 一次累加數(shù)列為：x（1） （k） = {133831，272384， ×××1912884 }，k =10

（2） 建立矩陣B和yn

根據(jù)公式[a，b]T= （ btb）-1BTyn ，可解：a=-0.1854752； b=80558.487

其還原模型為：x（0）（k+1）=115474.6573e0.1854752k

根據(jù)計算2020年我國能源需求預測為375480億噸標準煤。

三、組合預測模型

組合預測模型就是結合不同類型的預測模型，通過不同的加權平均形式得到較為準確的預測模型。組合預測模式能夠提高預測準確性，提高預測的科學性，尤其是在預測影響因素較多的能源需求預測中，使用組合預測模型是比較理想的。組合預測模型主要包括線性最優(yōu)組合預測模型和非線性組合模型。本文選以最小預測誤差平方和為目標函數(shù)的線性組合預測模型。提取1975-2011年數(shù)據(jù)求解以上模型得最優(yōu)組合預測模型為：

利用上述模型對1975～2011年的能源需求量進行預測，得到以下結果，如表所示（選擇2002到2007年的數(shù)據(jù)）：

通過對上述圖標的分析，經(jīng)過組合預測模型的計算我國能源需求預測的相對誤差率評價為2.04%左右，由此可見使用組合預測模型相比任何單一的預測模型都具有較為準確的預測值，能夠提高預測的準確性，進而為能源需求戰(zhàn)略制定完善的信息依據(jù)。

通過對組合預測模型的實踐應用，結合陜西省近些年的能源需求現(xiàn)狀，我們可以看到陜西省2011年能源需求為9679.7萬噸，將相關數(shù)據(jù)應用到組合預測模型中我們可以得出：2016年—20201年我省的能源需求增長率為7.07%，由此可見在能源結構調整，大力發(fā)展節(jié)約型產(chǎn)業(yè)的背景下，如何實現(xiàn)陜西省的能源高消耗是實現(xiàn)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的關鍵。具體對策如下：1.優(yōu)化能源結構，降低高耗能；二是調整產(chǎn)業(yè)結構，大力發(fā)展綠色可循環(huán)經(jīng)濟體系；三是樹立節(jié)約意識，提高技術，降低能源使用量。當然最最重要的還是要大力發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)，通過科技創(chuàng)新實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結構的調整，改變傳統(tǒng)的以高能源消耗為主的產(chǎn)業(yè)模式。

參考文獻：

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