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城市用水量预测方法及应用比较研究 被引量:49
1
作者 李琳 左其亭 《水资源与水工程学报》 2005年第3期6-10,共5页
为了建立城市用水量预测方法模型库,本文总结了城市用水量的预测方法。详细介绍了时间序列分析法、解释性预测方法、灰色GM(1,1)以及用水定额法等几种代表性方法。指出每种方法的优缺点,城市用水量预测应根据实际情况选取预测方法。以... 为了建立城市用水量预测方法模型库,本文总结了城市用水量的预测方法。详细介绍了时间序列分析法、解释性预测方法、灰色GM(1,1)以及用水定额法等几种代表性方法。指出每种方法的优缺点,城市用水量预测应根据实际情况选取预测方法。以郑州市为例,选取不同的方法进行预测及分析,结果表明郑州市2020年之前的用水量呈现非线性递增的趋势。 展开更多
关键词 用水量预测 序列分析法 灰色GM(1 1) 用水定额法
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基于时序的工业用水效率测算与耗水量预测 被引量:44
2
作者 孙爱军 董增川 王德智 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期547-553,共7页
科学计算工业生产过程中的水资源利用效率,分析并预测耗水量,对于工业用水规划十分重要.通过建立包含工业耗水变量的模型,运用随机前沿生产函数(SFA)模型对我国1953—2004年间的工业水资源利用技术效率进行了测算,分析了效率变化、技术... 科学计算工业生产过程中的水资源利用效率,分析并预测耗水量,对于工业用水规划十分重要.通过建立包含工业耗水变量的模型,运用随机前沿生产函数(SFA)模型对我国1953—2004年间的工业水资源利用技术效率进行了测算,分析了效率变化、技术进步指数和全要素生产率(TFP).结果表明:工业生产水资源利用效率总体说来变化平稳,呈现缓慢的上升趋势;引入工业用水技术效率因素,用误差修正模型预测工业耗水量,对未来工业耗水量预测的精确度明显提高,如2005年的耗水量预测误差仅为4.96%,而没有引入技术效率的预测的误差超过80%. 展开更多
关键词 随机前沿生产函数 技术效率 误差修正模型 耗水量预测
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基于SPSS多元线性回归模型在城市用水量的预测 被引量:24
3
作者 周鹏飞 卢泽雨 《水利科技与经济》 2018年第5期6-10,共5页
应用多元线性回归分析原理及模型,以邯郸市为例,对城市用水量进行预测。采用逐步回归分析法,利用SPSS软件对影响城市用水量的因素进行多元线性回归分析,建立回归方程,分析城市用水量。该模型的最大误差值为0.378%,最小误差值为0.058%,... 应用多元线性回归分析原理及模型,以邯郸市为例,对城市用水量进行预测。采用逐步回归分析法,利用SPSS软件对影响城市用水量的因素进行多元线性回归分析,建立回归方程,分析城市用水量。该模型的最大误差值为0.378%,最小误差值为0.058%,平均误差值为0.241%,模型拟合情况良好,可以用来预测城市用水量。 展开更多
关键词 多元线性回归 城市用水量 SPSS 预测
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基于作物系数与水分生产函数的向日葵产量预测 被引量:14
4
作者 云文丽 侯琼 +2 位作者 李建军 苗百岭 冯旭宇 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期705-713,共9页
利用河套灌区向日葵2012年田间水分、分期播种试验数据和两个站点的农业气象历史资料,研究基于向日葵作物系数和水分生产函数的产量预测方法。结果表明:向日葵标准作物系数在生育期内的变化规律是前期小、中期大、后期小,最高值为1.21,... 利用河套灌区向日葵2012年田间水分、分期播种试验数据和两个站点的农业气象历史资料,研究基于向日葵作物系数和水分生产函数的产量预测方法。结果表明:向日葵标准作物系数在生育期内的变化规律是前期小、中期大、后期小,最高值为1.21,出现在开花期。标准作物系数与出苗后日数和大于0℃积温有很好的二次和三次多项式关系,拟合优度在0.93以上。在分析相对叶面积指数和作物系数关系的基础上,提出标准作物系数的相对叶面积指数订正方法,得出河套灌区向日葵作物系数的动态计算式,为水分生产函数中实际蒸散量的计算提供支撑。建立以Jensen模型为基础的向日葵水分生产函数,得到对水分亏缺的敏感顺序从高到低是开花期、花序形成期、成熟期、苗期。综合应用向日葵作物系数方程和水分生产函数模型计算分期播种产量,与实际产量分别相差4.4%和4.1%,初步证明该文提出的方法对产量预测较为理想,在该地区具有很好的适用性。 展开更多
关键词 作物系数 相对叶面积指数订正 耗水量 水分生产函数 产量预测
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3种用水量预测方法在京津冀地区的适用性比较 被引量:14
5
作者 白鹏 龙秋波 《水资源保护》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期102-107,共6页
本文比较了年增长率法、自回归模型法和灰色神经网络法3种常用的用水量预测方法在京津冀地区年用水量预测中的适用性,基于优选的方法对京津冀2019—2025年的年用水量进行了预测。结果表明,北京、天津和河北省1997—2018年的年用水量呈... 本文比较了年增长率法、自回归模型法和灰色神经网络法3种常用的用水量预测方法在京津冀地区年用水量预测中的适用性,基于优选的方法对京津冀2019—2025年的年用水量进行了预测。结果表明,北京、天津和河北省1997—2018年的年用水量呈现不同的变化趋势:北京和天津的年用水量呈先减少后增加的非线性变化趋势,而河北省的年用水量呈波动递减的趋势。灰色神经网络法在京津冀3地均优于其他两个模型,被推荐为该地区年用水量预测的首选方法。基于灰色神经网络法的年用水量预测结果表明,2019—2025年北京市年用水量将趋于平稳,天津市的年用水量将缓慢增加,而河北省的年用水量则将继续下降。 展开更多
关键词 用水量预测 年增长率法 自回归模型法 灰色神经网络法 水资源 京津冀
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改进多变量灰色模型在城市用水量预测中的应用 被引量:14
6
作者 王春超 王丽萍 +2 位作者 曹云慧 朱艳霞 张验科 《水电能源科学》 北大核心 2013年第2期27-29,共3页
针对传统多变量灰色模型预测城市用水量存在信息利用不充分的缺陷,依据灰色系统理论中的新信息优先原理,提出一种改进的多变量灰色模型IMGM(1,n),并在灰色关联分析法确定影响城市用水量的主要因素基础上,将IMGM(1,n)应用于深圳市用水量... 针对传统多变量灰色模型预测城市用水量存在信息利用不充分的缺陷,依据灰色系统理论中的新信息优先原理,提出一种改进的多变量灰色模型IMGM(1,n),并在灰色关联分析法确定影响城市用水量的主要因素基础上,将IMGM(1,n)应用于深圳市用水量预测,获得了较好的效果,具有可行性和实用性。 展开更多
关键词 改进多变量灰色模型 用水量预测 灰色关联分析法 深圳市
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基于灰色马尔可夫模型的农业用水量预测 被引量:11
7
作者 宋巧娜 唐德善 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2007年第6期1788-1789,共2页
将灰色GM(1,1)模型和马尔可夫模型结合,构建灰色马尔可夫预测模型。按特定的状态划分方法,先用灰色GM(1,1)模型预测,再用马尔可夫模型对预测结果进行优化,使预测精度大大提高。最后以辽河流域某典型区为例,预测结果证明了该模型的优势。
关键词 农业用水量 预测模型 灰色GM(1 1)模型 马尔可夫模型
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基于GA-BP神经网络的城市用水量预测 被引量:12
8
作者 武风波 赵盼 吕茜彤 《现代电子技术》 北大核心 2020年第8期147-150,共4页
城市用水准确的预测结果,对城市供水系统的控制具有直接的影响,而良好的城市用水控制系统不仅能够提高城市各个时段的供水效率,而且对城市人民生活幸福指数有较高的影响。该文设计通过分析传统的BP神经网络对城市用水量预测容易陷入局... 城市用水准确的预测结果,对城市供水系统的控制具有直接的影响,而良好的城市用水控制系统不仅能够提高城市各个时段的供水效率,而且对城市人民生活幸福指数有较高的影响。该文设计通过分析传统的BP神经网络对城市用水量预测容易陷入局部误差极小,预测结果存在一定误差,提出在BP神经网络的基础上通过遗传算法优化BP神经网络进行城市用水量预测。通过设计GA-BP神经网络的具体结构,对已知的城市每日时用水量数据进行网络训练和学习。结果显示该模型具有一定的精度和适用性,预测结果可用于城市供水优化调度模型。 展开更多
关键词 城市用水 用水量预测 BP神经网络 预测建模 网络训练 仿真分析
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电力行业水-能耦合关系研究综述 被引量:12
9
作者 王春艳 田磊 +1 位作者 俞敏 刘毅 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第12期4742-4748,共7页
电力行业消耗了全球约8%的水资源,电力生产与输配过程中消耗的能源与水资源之间的相关关系被定义为电力行业水-能耦合关系.本文从电力行业水耗和节水潜力研究、电力生产与水资源空间分布匹配研究、电力行业水-能耦合关系与其他环境问题... 电力行业消耗了全球约8%的水资源,电力生产与输配过程中消耗的能源与水资源之间的相关关系被定义为电力行业水-能耦合关系.本文从电力行业水耗和节水潜力研究、电力生产与水资源空间分布匹配研究、电力行业水-能耦合关系与其他环境问题的关系研究三个角度对国际上相关文献的研究内容、研究方法和主要结论进行梳理.研究结果表明:冷却技术选择对电力行业的水-能耦合关系影响较大,电力生产的需水量与各地水资源禀赋在空间上不匹配,电力行业水-能耦合系统管理体系尚未建立且面临迫切的实际需求. 展开更多
关键词 电力生产 水-能耦合关系 水耗预测 环境问题 综合管理
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城市需水量预测的混沌神经网络模型 被引量:6
10
作者 刘勇健 沈军 《水电能源科学》 2005年第1期15-17,27,共4页
将人工神经网络原理引入城市需水量预测中 ,针对 BP网络收敛速度慢、易陷入局部极小的缺陷 ,提出了基于混沌神经网络的城市需水量预测模型 ,该模型简便易行 ,收敛速度快、预测精度高 ,具有良好的应用前景。
关键词 城市需水量 神经网络 混沌优化 时间序列 预测
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灰色关联—集对聚类预测模型在吉林省用水量预测中的应用 被引量:10
11
作者 宋帆 杨晓华 +2 位作者 武翡翡 孙波扬 耿雷华 《水资源与水工程学报》 CSCD 2018年第3期28-33,共6页
对地区未来用水量进行预测对于实现水资源的合理规划与调度有着重要意义。为了对吉林省未用水量进行合理预测,建立了吉林省短期用水量预测的灰关联-集对聚类预测模型,并用吉林省实际用水量数据对模型进行了交叉精度检验。结果发现:该模... 对地区未来用水量进行预测对于实现水资源的合理规划与调度有着重要意义。为了对吉林省未用水量进行合理预测,建立了吉林省短期用水量预测的灰关联-集对聚类预测模型,并用吉林省实际用水量数据对模型进行了交叉精度检验。结果发现:该模型对吉林省2015用水量预测结果与实际数据的相对误差为2.00%,预测精度好于灰色预测模型和BP神经网络模型。20年数据检验平均误差为2.675%,预测效果较好,可用于区域未来用水量预测。根据此模型以及吉林省发展规划,2020年吉林省用水量将达到138.74×10~8m^3。 展开更多
关键词 用水量预测 灰色关联度 集对分析 聚类预测 联系度 吉林省
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集对分析相似预测在用水量预测中的应用 被引量:9
12
作者 周戎星 潘争伟 +1 位作者 金菊良 罗月颖 《华北水利水电大学学报(自然科学版)》 2016年第6期67-71,共5页
准确预测用水量可为水资源管理和规划提供科学依据。将基于集对分析的相似预测模型应用于用水量预测中,并对山东省2010—2014年的用水量进行了预测;将预测结果与GM(1,1)预测方法、BP神经网络预测方法以及集对分析聚类预测方法的预测结... 准确预测用水量可为水资源管理和规划提供科学依据。将基于集对分析的相似预测模型应用于用水量预测中,并对山东省2010—2014年的用水量进行了预测;将预测结果与GM(1,1)预测方法、BP神经网络预测方法以及集对分析聚类预测方法的预测结果进行了对比。结果表明:基于集对分析的相似预测方法的相对误差较小,预测精度较高,在用水量预测中具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 用水量预测 相似预测 集对分析 山东省
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城市用水量组合预测模型及其应用 被引量:9
13
作者 郭泽宇 陈玲俐 《水电能源科学》 北大核心 2018年第1期40-43,共4页
针对城市用水量时间序列包含逐步增长趋势、季节性趋势及不确定性的非线性波动特点,单一预测模型往往很难充分反映原始数据中全部的有效信息,结合季节性时间序列模型(SARIMA)和BP神经网络二者优点,构建了一种新型的组合预测模型,对上海... 针对城市用水量时间序列包含逐步增长趋势、季节性趋势及不确定性的非线性波动特点,单一预测模型往往很难充分反映原始数据中全部的有效信息,结合季节性时间序列模型(SARIMA)和BP神经网络二者优点,构建了一种新型的组合预测模型,对上海市用水量进行不同时间尺度的预测。结果表明,在不同时间尺度上组合预测模型均比单一预测模型精度高、预测质量稳定。 展开更多
关键词 用水量 预测 SARIMA模型 BP神经网络 组合模型
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基于耦合逐步回归的PLS模型城市用水量预测 被引量:9
14
作者 王帅 孙月峰 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期170-173,共4页
城市用水量受到多重因素的影响,且各因素之间存在相关性。将逐步回归技术引入偏最小二乘(PLS)用水量预测模型影响因子的筛选过程,可对PLS回归建模过程进行改进,在保证拟合精度的条件下,有效解决了自变量间的多重相关性问题;同时实现测... 城市用水量受到多重因素的影响,且各因素之间存在相关性。将逐步回归技术引入偏最小二乘(PLS)用水量预测模型影响因子的筛选过程,可对PLS回归建模过程进行改进,在保证拟合精度的条件下,有效解决了自变量间的多重相关性问题;同时实现测定指标的降维,达到了简化、精炼模型的目的。将所提理论和方法应用于某城市用水量预测中,运用R软件进行求解,并将耦合逐步回归的PLS模型与单一的PLS回归模型进行比较分析。结果表明,模型的拟合和预报精度较好。 展开更多
关键词 水文学 用水量预测 逐步回归分析 PLS模型 R软件
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基于自组织方法的成都市居民生活用水量的预测和分析 被引量:5
15
作者 李晓峰 刘光中 《西南民族学院学报(自然科学版)》 CAS 2002年第4期534-537,共4页
基于成都市1981-1996年间居民生活用水量及相关因素的实际数据,采用自组织方法对居民生活用水量进行了分析,然后,运用不同的预测方法进行了比较.经实际样本检验表明:自组织方法具有较强的建模能力和较好的预测效果.最后,采用自组织方法... 基于成都市1981-1996年间居民生活用水量及相关因素的实际数据,采用自组织方法对居民生活用水量进行了分析,然后,运用不同的预测方法进行了比较.经实际样本检验表明:自组织方法具有较强的建模能力和较好的预测效果.最后,采用自组织方法预测了成都市2001-2005年的居民生活用水量. 展开更多
关键词 成都市 自组织方法 居民生活用水量 层次分析法 用水量预测 预测方法
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基于修正组合模型的包头市用水量预测分析 被引量:8
16
作者 冯天梅 张鑫 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2014年第3期226-234,共9页
【目的】建立基于马尔科夫链修正的组合灰色神经网络模型,为城市用水量的准确预测提供支撑。【方法】在运用灰色关联性分析法确定用水量变化的主要影响因素的基础上,建立了基于马尔科夫链修正的组合灰色神经网络模型,将该模型应用于包头... 【目的】建立基于马尔科夫链修正的组合灰色神经网络模型,为城市用水量的准确预测提供支撑。【方法】在运用灰色关联性分析法确定用水量变化的主要影响因素的基础上,建立了基于马尔科夫链修正的组合灰色神经网络模型,将该模型应用于包头市2009和2010年的用水量预测,并将其预测结果与灰色模型、BP神经网络模型和组合灰色神经网络模型的预测结果进行比较。【结果】包头市用水量受人口、国内生产总值、工业总产值、建成区绿化覆盖率、耕地面积及工业用水重复利用率的影响较大,利用建立的基于马尔科夫链修正的组合灰色神经网络模型对包头市2009和2010年用水量进行预测,并与实际用水量进行比较后表明,其相对误差分别为0.16%和2.16%,均方根相对误差为1.53%,而灰色模型、BP神经网络模型和组合灰色神经网络模型的均方根相对误差分别为4.34%,3.08%和1.99%。可见,基于马尔科夫链修正的组合灰色神经网络模型的预测效果最好。【结论】基于马尔科夫链修正的组合灰色神经网络模型结合了各模型的优势,预测精度较高。 展开更多
关键词 包头市 用水量预测 组合灰色神经网络 马尔科夫链
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基于分形理论的城市日用水量预测方法 被引量:7
17
作者 张宏伟 陆仁强 牛志广 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期56-59,共4页
针对城市日用水量呈现周期性和自相似性的特点,通过对分形理论的研究,提出了基于分形拼贴定理和分形插值函数迭代过程的城市日用水量预测方法.该方法根据分形拼贴定理,由基于仿射变换的分形插值方法求取一个与历史日用水量记录相近的迭... 针对城市日用水量呈现周期性和自相似性的特点,通过对分形理论的研究,提出了基于分形拼贴定理和分形插值函数迭代过程的城市日用水量预测方法.该方法根据分形拼贴定理,由基于仿射变换的分形插值方法求取一个与历史日用水量记录相近的迭代函数系,建立分形预测模型,对城市日用水量进行预测.首先根据日用水量具有以周为周期的特点,应用相似日拟合模型对日用水量进行预测,平均预测误差为2.06%;然后根据日用水量具有以月为周期的特点对日用水量进行预测,平均预测误差为2.94%.应用表明,该方法实用性强,能够为城市供水优化调度提供决策支持. 展开更多
关键词 用水量 预测 分形理论 拼贴定理 吸引子 迭代函数系
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最小二乘支持向量机用于水量预测 被引量:7
18
作者 岑健 危阜胜 +1 位作者 张多宏 周锡文 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2009年第7期212-215,共4页
针对标准支持向量机建模时间长的缺点,为了城市用水量准确预测,需建立有效的预测模型。采用的最小二乘支持向量机基于结构风险最小化,并在支持向量机的基础上,将求解二次规划问题转化线性方程组,采用径向基核函数,使最小二乘支持向量机... 针对标准支持向量机建模时间长的缺点,为了城市用水量准确预测,需建立有效的预测模型。采用的最小二乘支持向量机基于结构风险最小化,并在支持向量机的基础上,将求解二次规划问题转化线性方程组,采用径向基核函数,使最小二乘支持向量机模型的待定参数比标准支持向量机少,可大大加快建模速度,同时还采用了人工免疫系统的自适应动态克隆选择算法,在寻优过程中能够准确、快速地搜索最小二乘支持向量机的最优参数。把上述模型用于城市日用水量预测,具有学习速度快,也具有良好的非线性建模和泛化能力,而且预测精度较高。 展开更多
关键词 用水量预测 最小二乘支持向量机 免疫克隆选择算法
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基于改进灰色模型GM(1,1)的生活用水量预测研究 被引量:8
19
作者 袁旦 刘献 张小丽 《陕西水利》 2020年第7期1-3,16,共4页
生活用水量的预测对水资源规划、决策及管理起到重要作用。分别采用传统灰色预测模型和背景值改进的灰色预测模型,以河南省居民2012年~2018年生活用水量为例,检验两种模型的拟合情况。研究结果表明:两种模型的预测精度等级均为优,但改... 生活用水量的预测对水资源规划、决策及管理起到重要作用。分别采用传统灰色预测模型和背景值改进的灰色预测模型,以河南省居民2012年~2018年生活用水量为例,检验两种模型的拟合情况。研究结果表明:两种模型的预测精度等级均为优,但改进后模型的平均相对误差及后验方差比值均低于传统模型,这表明改进模型比传统模型具有更高的预测精度,能够更好地预测河南省居民生活用水量。最后利用改进后的灰色预测模型对2019年~2021年河南省居民生活用水量进行预测,分别为43.37亿m^3、45.42亿m^3、47.56亿m^3。 展开更多
关键词 灰色GM(1 1)模型 背景值 生活用水量 预测 河南省
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基于SVM算法的区域农田灌溉短期用水量预测方法 被引量:2
20
作者 陈云 《现代农业科技》 2024年第6期173-175,181,共4页
运用常规方法对区域农田灌溉短期用水量预测时易出现预测数据误差大、预测过程复杂等问题。本文以黄河流域某市东南方向的农田为研究对象,设计了基于SVM算法的区域农田灌溉短期用水量预测方法。基于SVM算法选择用水量特征,选取一对一的... 运用常规方法对区域农田灌溉短期用水量预测时易出现预测数据误差大、预测过程复杂等问题。本文以黄河流域某市东南方向的农田为研究对象,设计了基于SVM算法的区域农田灌溉短期用水量预测方法。基于SVM算法选择用水量特征,选取一对一的构造方法将农田灌溉短期用水量数据分为两个类别。通过SVM算法中支持向量机分类功能获取农田灌溉短期用水量特征子集,并在此基础上根据特征子集运用预测模型进行用水量预测。因为用水量序列波动性较强,所以将GM(1,N)模型与机器学习算法LSSVR模型相结合来进行用水量预测,并确定模型评价指标。结果表明,基于SVM算法的区域农田灌溉短期用水量预测方法误差在允许范围内,且在农业中具有可使用性。 展开更多
关键词 SVM算法 农田灌溉 用水量预测
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