基于BP神经网络研究二孩政策对我国人口结构的影响

摘要

本文主要通过建立递推模型、插值函数模型、回归分析模型和BP神经网络模型，首先预测了全面二孩政策下我国未来人口结构；其次研究了政策前后未来人口结构对经济发展的影响；最后利用神经网络模型及算法对山东省的人口结构和经济发展指标之间的关系进行了仿真。 一方面，搜集整理1996-2015年我国人口数据，利用多项式插值的方法进行曲线函数拟合，预测出未“全面二孩”政策下我国2016年的人口总数。然后利用MATLAB工具和最小二乘算法，通过Logistic模型和曲线拟合，预测得出2016年以后每年的死亡率，假设年人口出生率为1.2916%，代入微分方程和递推模型中，预测出未来十几年我国每年人口总数。 另一方面，分析整理1996-2015年中国人口结构（0-14岁，15-65岁，65岁以上）数据，并选择了两个经济指标，即人均GDP和居民消费水平。通过BP神经网络模型和曲线拟合得出的各年龄段占比与两个经济发展指标之间的影响关系。然后结合2030-2050年我国未来人口的预测数据，用同样的方法分析了人口结构变化对人均GDP和居民消费水平的影响。通过分析比较，可以看出二孩政策的放开对我国的经济发展在短期内是有好处的，但是不能无限的放开，不然可能出现0-14岁年龄段人口数量过多的问题，在2045年左右适当的抑制新生儿的增加，避免再次因人口过多而造成的其他社会经济问题。 最后，在上述模型的框架下，使用BP神经网络模型和算法进行建模，并结合山东省人口结构和经济增长的数据进行仿真，预测效果较好。

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摘 要

Abstract

目 录

第一章 引言

1.1 研究背景与研究意义

1.1.1 研究背景

1.1.2 研究意义

1.2 研究现状

1.3 研究过程

1.3.1 研究流程图

1.3.2 研究内容

1.3.3 研究方法

1.3.4 技术路线

1.4 本文主要工作

第二章 全面二孩政策下我国未来人口数量预测

2.1 未全面开放二孩政策下我国人口数量预测

2.1.1 多项式回归分析

2.1.2 最小二乘算法

2.1.3 算法应用

2.2 我国未来人口死亡率预测

2.2.1 Logistic模型简介

2.2.2 利用可分离变量法求解

2.2.3 人口死亡率预测分析

2.3 全面开放二胎政策下我国未来人口数量预测

2.3.1 微分方程模型预测

2.3.2 递推模型预测

2.4 本章小结

第三章 全面二孩政策后我国人口结构对经济发展的影响分析

3.1 BP神经网络模型分析

3.1.1 BP神经网络模型简介

3.1.2 BP神经网络算法

3.1.3 算法实现

3.1.4 仿真应用

3.1.5 未来人口结构对经济的影响

3.2 回归分析

3.2.1 数据整理

3.2.2 城乡人口比与国内人均生产总值（GDP）的关系模型

3.2.3 不同年龄段人口占比与GDP的关系模型

3.3 本章小结

第四章 基于BP神经网络模型的山东人口结构对经济影响的仿真应用

4.1 BP神经网络模型结构

4.2原始数据的预处理

4.3 网络训练

4.4 仿真应用

4.5 我国人口发展合理化的生育政策的建议

第五章 结论

5.1总结

5.2 展望

参考文献

攻读学位期间的研究成果

致谢