基于LSSVM改进模型的北京市能源消费预测研究

摘要

目前，京津冀协同发展提升为国家顶级发展战略，其中产业协同发展是京津冀协同发展的重要先行工作。然而，京津冀产业协同发展中存在扩散效应弱、产业重叠、环境污染严重、资源综合利用效率低等问题，经济发展与资源环境约束的矛盾已成为京津冀产业协同发展面临的主要矛盾。北京作为京津冀协同发展的核心，近年来饱受人口增长、交通拥堵、空气污染等“城市病”的困扰。为解决经济、资源和环境问题，做好能源消费管理是关键。本文研究北京市能源消费影响因素及其发展趋势预测，根据研究结果提出在京津冀协同发展背景下北京市能源消费管理的提升策略，对于北京“大城市病”的解决，产业转移政策的制定，京津冀协同发展的推进，具有重要的现实意义。
　　本文以京津冀协同发展下的北京市能源消费为研究对象，基于1995—2014年的历史数据，在深入分析北京市能源消费发展变化情况和现状的基础上，研究北京能源消费的主要影响因素并据此进行发展趋势的预测。
　　首先，本文在梳理国内外研究现状的基础上，对能源消费及预测理论方法进行了分析阐述；其次，立足于京津冀协同发展战略下，阐述了北京市的功能定位，并对北京市能源消费及其影响因素进行了分析，剖析了各变量逐年变化情况及原因；在此基础上，利用LMDI分解模型从三次产业能源消费和生活消费能源两个角度，将北京市能源消费量分解为人口效应、经济水平效应、产业结构效应、生产能源消费强度、居民消费效应和生活能源消费强度六个方面，并定量测算各因素对能源消费的贡献程度，得到正向驱动的因素主要有人口效应、经济水平效应、居民消费效应；负向驱动因素主要包括产业结构效应、生产能源消费强度、生活能源消费强度。并依照结果分析各个因素对能源消费的影响机制，就此运用布谷鸟算法优化的最小二乘支持向量机算法构建相应的能源消费预测模型。最后，立足于京津冀协同发展，依据北京市发展的历史情况、相关规划政策定义了基准情景和有效协同发展发展两种不同情景，并针对不同情景发展水平的不同设置了不同的人口、实际GDP、第三产业比重、能源消费强度、居民消费水平等参数。而后利用预测模型对2015-2020年北京市能源消费量进行预测，得到如下结果：到2020年，在基准情景下，北京市能源消费总量可达8256万吨标准煤。在有效协同发展下，总量为7894万吨标准煤。最后，根据研究结果提出在京津冀协同发展背景下北京市能源消费发展的提升策略。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 论文的主要研究内容

1.4 论文的预计成果以及创新之处

第2章 能源消费预测相关概念及理论

2.1 能源消费的相关理论

2.2 能源消费预测相关理论

2.3 本章小节

第3章 京津冀协同发展下北京能源消费影响因素分析

3.1 北京市在京津冀协同发展中的功能定位

3.2 京津冀协同发展下北京能源消费情况分析

3.3 能源消费影响因素分析

3.4 北京市能源消费影响因素LMDI分解处理

3.5 本章小结

第4章 基于CS-LSSVM模型的北京能源消费预测

4.1 单项算法

4.2 布谷鸟-最小二乘支持向量机预测模型构建

4.3 预测模型的测算及分析

4.4 京津冀协同发展下北京能源消费情景预测

4.5 北京市能源消费低碳发展的政策建议

4.6 本章小结

第5章 研究成果与结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢