中國能源總量的消耗預測

[摘要]能源的消耗直接影響著我國經濟水平，所以掌握能源的消耗趨勢，對于我國經濟是十分有必要的。本文以我國2006-2013年的全國能源消耗總量數據為基礎，建立了灰色預測模型，對近些年的能源消耗進行預測，為合理的做出能源規劃提供理論依據。

[關鍵詞]灰色預測模型；能源消耗

一、引言

中國雖然是一個能源大國，但是能源是有限的，合理利用資源是我國一直提倡的。能源是經濟的發展和人民生活水平的提高的基礎，能源短缺就會抑制社會發展，進而阻礙人民過上幸福生活。雖然近些年能源短缺的局面有所好轉，但是從長遠來看，合理利用資源的任務仍然任重而道遠。因此做好未來能源預測，為能源規劃提供科學的理論指導，有利于我國經濟在正確的軌道上前行。本文利用《中國統計年鑒》得到31期全國能源消耗總量y的時間序列如下表一所示：

二、預測方法介紹

2.1灰色預測法

灰色預測法是一種對含有不確定因素的系統進行預測的方法。一般是利用時間序列數據，通過建立GM（1，1）模型進行預測。灰色預測模型的預測步驟如下：

原始序列：

對原始序列進行一次累加生成，得到新序列：

構造系統矩陣B和數據向量Yn

（4） 求待估計參數向量

GM（1，1）模型中參數向量，其中的a，u都是常數，可通過最小二乘法擬合得到：

（5） 確定GM（1，1）模型的形式

t=1，2，3……n-1

上式就是數列的預測公式。

（6）求原始數列的預測值

由于上式是對一次累加生成數列的預測值，因此我們可以利用累減生成法求得原始數列的預測值。公式如下：

（7）利用歷史數據對數據模型進行精度檢驗，若通不過檢驗，則利用殘差對原模型進行修正。

2.2灰色模型預測

根據歷史數據序列x（0），做一次累加得到生成序列

進行矩陣運算得到發展灰數a=-0.050814196，μ=258992.1173，得到預測模型為：

2.3殘差檢驗

將得到的序列x（1）進行一次累減生成預測序列x（0），將預測值與真實值比較得到絕對誤差序列et為：

△（0）={0，1338.651788，2273.716487，2385.661674，202.7264055，5911.485433，1809.201255，3684.633277}

相對誤差序列為：

φ={-0.004772241，0.007801448，0.00777983，0.000623891，-0.016986929，-0.005001496，0.009825689}

計算相對誤差后發現相對誤差幾乎都小于1%，模型的精確度較高。下面進行關聯度檢驗，當ρ=0.5時，關聯度大于0.6時就可以通過關聯度檢驗了。由殘差的絕對序列可知

。然后根據公式

計算每個序列值的關聯系數，再求平均得到關聯度r=0.653957543。本文取ρ=0.5，r>0.6，因此模型通過了關聯度檢驗。模型既通過了殘差檢驗，又通過了關聯度檢驗。

三、G（1，1）模型用于宏觀經濟預測

由上面結論可以推到出中國能源消耗的預測模型為：

四、小結

由上文可知灰色預測模型對我國2006-2013年的全國能源消耗總量數據做了出色的解釋。因此，筆者運用灰色預測法大膽的對中國未來5年的能源消耗進行了預測，其預測值可信度較高，對政府制定合理的能源政策和能源發展戰略具有參考意義。

參考文獻

[1]中國國家統計局 中國統計年鑒2009.

[2]徐國祥編著.統計預測與決策.上海財經大學出版社，2009.

[3]劉勇，汪旭輝.ARIMA模型在我國能源消費預測中的應用.經濟經緯，2007，

[4]潘志剛，韓穎.組合預測法在我國汽車市場需求預測中的應用.商業研究.2006，（20）.

作者簡介

劉倩（1990—），女，漢族，河北唐山市人，碩士研究生，單位：河北大學經濟學院統計學專業；研究方向：統計學.