模型預(yù)測方法

模型預(yù)測方法是一種利用數(shù)學(xué)模型推測事物未來發(fā)展?fàn)顩r的定量預(yù)測方法。一個過程、設(shè)備或概念用一些變量作出數(shù)學(xué)表示的形式稱為數(shù)學(xué)模型(mathematicalmodel)。如生產(chǎn)系統(tǒng)的投入-產(chǎn)出模型(AX Y=X，其中X為生產(chǎn)矢量，Y為最終需求矢量，A為投入系數(shù)，表示完成單位生產(chǎn)額所必須的投入額)。這種模型既可以對生產(chǎn)系統(tǒng)做出描述和解釋，又可以做出預(yù)測，而且預(yù)測功能是多方面的。首先計算確立投入系數(shù)A，然后可根據(jù)總投入和總產(chǎn)品預(yù)測最終產(chǎn)品市場的供應(yīng)量;再根據(jù)最終產(chǎn)品市場預(yù)測各部門生產(chǎn)量;還可根據(jù)最終產(chǎn)品市場預(yù)測中間產(chǎn)品需求量。

一般說來，對模型解釋得越清楚時，越有利于作出有價值的預(yù)測，但是也不能絕對化，因為數(shù)學(xué)模型研究除了尋求客觀的因果關(guān)系外，還有一個認識過程。如果人們的解釋符合客觀發(fā)展規(guī)律，才能做出比較符合未來狀況的預(yù)測。對于描述再生性的現(xiàn)象，預(yù)測可以達到很精確的程度(如預(yù)測行星的運行軌跡)。可是在應(yīng)用于預(yù)測經(jīng)濟、社會發(fā)展現(xiàn)象時，就要復(fù)雜而困難得多，因為人們在運用模型進行預(yù)測時，總是把數(shù)學(xué)表達的模型形式建立在假定預(yù)測對象未來的變化原因和機制與過去一樣的基礎(chǔ)上，但實際上不是這樣。因此，盡管數(shù)學(xué)模型為人們提供了定量的預(yù)測方法，但是不能把這一方法看成是最科學(xué)的預(yù)測方法，更不能取代其他預(yù)測方法。

《鉬精礦價格動態(tài)預(yù)測方法、理論及模型》系統(tǒng)地梳理了鉬資源市場及其供求關(guān)系，分析了鉬精礦市場及價格影響因素，介紹了鉬精礦價格預(yù)測方法、預(yù)測理論及預(yù)測模型，實現(xiàn)了基于EMD-ARIMA-LSTM的鉬精礦市場價格時間序列多步預(yù)測及仿真實驗、基于改進PSO-GRNN及灰色-馬爾科夫模型的鉬精礦價格動態(tài)預(yù)測、基于GM（1，1）和指數(shù)平滑法的動態(tài)組合預(yù)測，并進行了鉬精礦價格敏感性分析。該書對鉬精礦價格預(yù)測、預(yù)測理論模型的構(gòu)建及仿真實驗具有較好的指導(dǎo)及參考意義。

《鉬精礦價格動態(tài)預(yù)測方法、理論及模型》可供鉬礦生產(chǎn)、加工、銷售企業(yè)相關(guān)技術(shù)人員及研究人員參考使用，也可供價格預(yù)測領(lǐng)域有關(guān)人員參考。

在對復(fù)雜系統(tǒng)進行預(yù)測時，從不同角度建立各種不同的預(yù)測模型，而后基于這些各具特點的預(yù)測模型建立一個不同于這些模型的協(xié)調(diào)模型，以達到博采眾長的效果，這就是組合預(yù)測的思想。將多個預(yù)測模型綜合起來建立一個協(xié)調(diào)模型的方法稱為組合方法，建立起來的協(xié)調(diào)模型稱為組合預(yù)測模型。利用組合預(yù)測模型可以將各個模型有機地組合在一起，綜合各個模型的優(yōu)點，在一定條件下能夠有效地改善模型的擬合能力和提高預(yù)測精度。

日前，國內(nèi)外提出的組合預(yù)測方法主要有以下幾種:一是固定權(quán)重的組合預(yù)測方法;一是變權(quán)重的組合預(yù)測方法。這兩種組合預(yù)測方法的主要思想是將各種方法的預(yù)測結(jié)果進行組合，最終得到一個最佳的預(yù)測結(jié)果，其關(guān)鍵是最優(yōu)權(quán)重的求取。這兩種方法在電力負荷預(yù)測中應(yīng)用得比較多，但在電價預(yù)測方面的應(yīng)用卻比較少一方面是電價巨大的波動性導(dǎo)致最優(yōu)權(quán)重的

求取難度很大，另一方面是由于當(dāng)前各種方法所得到的電價預(yù)測精度都不高，將這些預(yù)測結(jié)果進行再次組合極有可能出現(xiàn)最終電價預(yù)測的精度反而降低的情況。

因此日前電價預(yù)測模型中主要的組合預(yù)測方法為:( 1)根據(jù)所研究對象的歷史數(shù)據(jù)特征，選取適宜的模型方法對數(shù)據(jù)的不同成分進行分離，然后分別進行預(yù)測，將各個預(yù)測結(jié)果進行組合得到最終的預(yù)測結(jié)果;( 2)考慮到各種方法都有其優(yōu)缺點，采取互補的方法將兩種或者多種方法組合成一種新的方法進行預(yù)測 。

水質(zhì)預(yù)測方法分兩大類。一類是點源污染的預(yù)測方法，其實質(zhì)是水體中水質(zhì)運動演化規(guī)律的研究及其演算。包括：①建立相關(guān)統(tǒng)計模型，例如在河流水質(zhì)預(yù)測中，建立水質(zhì)與河流水文要素（如流量等）的關(guān)系；又如根據(jù)上、下游水質(zhì)間存在的關(guān)系（多元相關(guān)）和混合物質(zhì)的平衡原理，建立水質(zhì)預(yù)測模型。②求解確定性水質(zhì)數(shù)學(xué)模型，是根據(jù)成因分析、演繹推理而得，反映了一定物理、化學(xué)和生物化學(xué)作用的性質(zhì)。模型求解后，主要用實測資料確定模型參數(shù)，進行驗證和誤差分析，然后用于實際預(yù)測。

另一類是面源污染的水質(zhì)預(yù)測。這類預(yù)測的實質(zhì)在于研究降雨、徑流沖刷所產(chǎn)生的污水及其成分。研究產(chǎn)流、產(chǎn)污、匯流、集污和污水進入水體后水質(zhì)運動演化規(guī)律。這類課題研究難度大，處在探討發(fā)展之中。