Shapley值在中国城市天然气需求量组合预测中的应用

摘要

天然气作为清洁、高效的优质能源,对减少碳排放量,促进城市生态环境和经济高质量发展,实现中国“碳达峰、碳中和”战略目标具有重要意义,因此精准预测城市天然气需求量是城市健康发展的重要保障。天然气需求量的预测主要有单一预测模型和构建组合预测模型两种研究方法。组合预测模型可以有效的对单一预测模型提供的信息进行整合,从而进一步减小单一预测模型带来的误差,提高预测的精确度。为了对城市天然气需求量进行准确预测,通过借鉴合作博弈论Shapley值利益分配理论,考虑均值GM(1,1)模型、指数平滑模型、灰色Verhulst模型之间的差异以及各自的特点,建立天然气需求组合预测模型,可以有效减少预测的误差。研究结果表明:(1)Shapley值能减少各单一预测模型差异的影响,更好的对三种单一预测模型的平均绝对百分比误差进行分配,确定的单一预测模型权重更合理,有效提高了城市天然气需求量预测的精度;(2)“十四五”期间中国城市天然气需求量将呈持续增长趋势,预计2025年将达到1995×10;m;。