盐城市城市化水平预测（精选12篇）
盐城市城市化水平预测 篇1
一、中国城市化水平现状
城市化进程是在空间系统下经济转换的过程, 快速的经济增长必定带来城镇化水平的提升, 提升的城镇化水平也将促进经济增长。总之, 一个国家的经济增长、城市发展和城市化进程必然是紧密相连的。
目前, 我国城市化的发展十分不均衡, 有些地区, 如北京和上海等比较发达的特大城市, 城市迅速扩张, 城市化进程非常快;另一些经济相对落后的地区则完全处在城市化的进程之外。
其次, 中国城市化进程中的不平衡, 使房价出现不健康的增长形势。据统计, 中国每年将有近2000万新增城市人口, 新增住房面积每年需要超过5亿平方米。如此庞大的住房需求, 世界上没有一个国家能够满足, 所以房价上涨是必然。与此同时, 这一现象又导致了房地产投机市场的形成, 进一步推动了住房的价格上涨。
最后, 城市化进程的非平衡性阻碍了城市的健康发展。在一些城市, 快速城市化超出了其能力, 出现交通拥堵、水资源短缺、房屋价格高和就业困难等问题, 这些问题必将阻碍城市的发展。随着我国人口不断迁移到大的城市群, 国家资源走向大城市, 也阻碍了中小城市发展。与此同时, 城市化进程使人口向城市集中, 增加了城市就业的难度。
本文排除政治、环境等各种因素的影响, 假设在经济稳定发展的条件下预测未来国家的城市化水平。由于城镇化率通常被作为衡量城市化水平的主要标志, 因此本文也选取城市化率的数据为研究对象, 进行统计分析。
二、城市化率数据研究
(一) 建立模型
本文基于1980~2012年的城市化率数据 (本文用yt表示城市化率, 以下均用yt来表示) 进行处理分析, 预测未来的城市化发展。
首先利用eviews软件做出1980~2012年城市化率序列yt的图像和yt的偏自相关和自相关图。可知yt的自相关函数是拖尾的, 并且衰减得非常缓慢, 所以可以说yt序列是非平稳的时间序列。所以这样处理过的数据仍然不可用, 因此再次对对数处理后的数据取一阶差分, 利用eviews得到对数一阶差分的自相关和偏自相关图, 对其观察分析, 可以通过自相关图看出模型是平稳的。观察偏自相关图和自相关图通过上面所介绍的模型定阶的方法判断出:再次处理后的数据自相关图是拖尾的而偏自相关图可以看成是一阶截尾的, 因此可以选择建立AR (1) 模型。
dlnyt= (1-0.4176) ×0.0306+0.4176dl-nyt-1+εt (其中εt是白噪声序列)
在对模型定阶时也可以对模型定阶为偏自相关图是两阶截尾的, 对dyt建立AR (2) 模型, 利用eviews软件输出模拟结果可知模型的两个特征根分别为0.88和-0.42都小于1, 所以模型是平稳的, 其中模型的系数分别为0.4582和0.3742, C是常数项是均值, 可以写出AR (2) 的表达式为
dyt= (1-0.4582-0.3742) ×0.0114+0.4582dyt-1+0.3742dyt-2+εt
(其中:εt白噪声序列)
下面对该模型进行显著性检验, 检验模型的残差序列是白噪声序列。
为了从众多模型中选择最优模型, 再次对数据进行平稳处理, 建立多个合适模型, 以便选择最优的一个。
(二) 模型的优化
模型的好坏优劣需要一个判断准则, 本文选用最佳准则函数来判断。对以上三个模型利用AIC准则和BIC准则评判其中哪个模型拟合的最优。
由表1可以看出, 无论是AIC准则还是BIC准则得到的结果都是对一阶差分序列建立的AR (2) 模型相对最优。因此本文选取对原始数据y一阶差分后的模拟模型作预测。
经判断无论是AIC准则, 还是BIC准则得到的结果都是AR (2) 模型相对最优。因此本文选取对原始数据y一阶差分后的模拟模型作预测。
本文用该模型对1983~2012年各年的城市化率做预测, 对比观察模型的预测结果与真实值, 可以明显看出1983~2012年模型的拟合程度很好。
通过上面模型拟合程度的检验分析可以知道, 本文所选取的AR (2) 模型拟合的结果很好, 所以下面对2012~2030年的各年的中国城市化率进行外推预测。根据预测结果可得未来各年的城市化率的预测值以及在95%的置信水平下的置信区间, 具体情况如表2。
通过表2可以得2012~2030年的城市化率数据预测值及95%置信水平下的波动范围。
(三) 建议
城市化进程是社会进步的标志, 也是社会发展的必然过程。城市化进程之所以必须是适度的, 是因为只有如此才能保证人与社会、政治和经济、人文社会科学和自然科学方面的和谐发展。然而, 由于许多客观因素的存在, 出现城市化过程失衡的现象, 这些现象带来了一系列的问题, 如生态问题、气候问题, 以及在经济和社会方面的问题, 如劳动力转移失衡、房价飙升。得到未来各年城市化率的预测值后, 有利于以后更好地发展经济, 城市化水平研究的主要目的也是对以后城市化带来的问题更早更好地发现与解决。
盐城市城市化水平预测 篇2
民盟江苏省委直属三支部 程路
【摘要】：本文从理论和实践相结合的层面阐述了提高城市管理水平与提升城市品质之间的关系，提出了改革创新管理体制机制，有效提高城市管理水平，推进城市管理现代化、科学化的对策，提出应从科学规划城市布局、改善和优化城市投资环境、推进城市信息化建设、建立和完善城市综合管理体系，走可持续发展的道路，全面提升南京市作为历史文化名城和国际化人文绿都的品质
关键词：城市管理；城市品质；南京
近年来，随着南京经济社会事业迅速发展，城市经济的外向度和城市开放度不断提高。南京市经济日益国际化，有力地促进了城市的现代化；城市的现代化，也积极推动了城市经济的国际化。在相互交织、相互促进的发展进程中，我市的城市综合管理水平在取得重大突破的同时，也面临社会信用缺失、困难群体扩大、违章建筑屡禁不止、交通营运混乱、市容市貌差、市场竞争无序、生态环境遭受破坏等问题，影响了人与人、人与自然、人与环境的和谐，给城市管理带来许多新难题和新挑战。
管理力是城市综合竞争力的重要构成部分，城市管理水平是政府行政能力的体现,强化城市管理是政府的永恒主题，城市管理工作直接关系到社会公共利益和人民群众的利益，关系到城市经济和社会的可持续发展。推进自主创新，创新城市管理模式是树立践行科学发展观的体现、是构建社会主义和谐社会的基础、是加强执政能力建设的必然要求，是适应推动城市现代化发展的需要。随着改革开放的进一步深入，随着我市大力转变经济发展方式，推动“三个发展”、“三个提升”的战略实施，对城市管理水平也提出了更高、更严的要求。我们认为，对城市管理中存在的新情况新问题，应走出“重建设轻管理”、“先建设后管理”，重视经济效益、1
忽视社会效益，重视眼前利益、忽视长远利益的误区。政府在城市管理中坚持运用必要的行政手段同时，还应综合运用法律、市场、技术、教育等多种手段，创新城市管理体制和有效提高城市管理水平，进一步推进城市管理现代化。特别是主要抓好城市的规划布局、城市的投资环境、城市的经济结构、城市的信息化建设、城市的管理体制、城市的综合服务功能以及实现可持续发展等几方面的工作。具体地说：
一、科学规划城市布局
南京市的城市规划应着力于以主城为核心，突出南延东进，加强沿江开发，加紧推进江北地区整体规划和基础设施建设，初步奠定“江在城中、山在城中”的现代都市框架，总体上形成主城、都市发展区、市域三个层次的城市发展格局。其中：主城应是发挥南京中心城市功能的重要基地，重点要发展科教、文化、金融、贸易、交通、信息、管理等第三产业和部分都市型工业，增强现代服务能力和市政公共管理能力，体现鲜明的时代感和地方特色；都市发展区是由主城及其周边地带构成的高度城市化地区，包括雨花、栖霞、浦口、六合等区域，都市发展区以城市新区、产业发展基地和生态环境调节圈为发展方向，逐步建成具有区域特色、充满发展活力、与主城合理分工、相互呼应的现代化新区，如雨花现代制造业基地、浦口药谷以及六合化工园区等；市域是南京全部行政管辖范围内的地区，重点是发展县城、中心城镇和各具特色的小城镇，加速农村城镇化进程，逐步形成合理的城镇体系。
二、改善和优化投资环境
我市在经济发展国际化的过程中，与国际交往和联系更加频繁密切，城市发展中资金、技术、产业、经贸、人员、机构等方面的国际性因素在增多，必然使城市内部基础设施、流通设施、文化与服务设施等方面要向国际水平靠拢，城市经济运行规划也要向国际惯例接轨，这是现代世界经济发展的客观要求，也是现代科技进步与城市发展的必然趋势。建议南京进一步扩大对外开放，以对外交通、城市交通、公用设施建设为重点，使
城市基础设施建设由初步适应型向适度超前型发展；强化南京城市的综合服务功能，加大发展现代服务业的力度，努力把南京建成国内具有较强竞争力的商贸流通中心、科技研发中心和现代服务中心，全面提升城市的服务和管理水平。
并把开发区培育成南京最主要的经济增长点、高新技术创新基地及外向型经济发展的主要基地，进一步改善城市投资软环境，吸引国内外投资者参与南京的建设和发展；围绕经济国际化、城市现代化的目标，坚持市场在结构调整中对资源配置的基础性作用，加强自主创新，大力发展信息软件、生物医药等高新技术产业，积极扶持石油化工、现代制造等支柱产业，调整改造高能耗、高污染、低效益的传统产业，积极发展适合南京环境要求、市场需求和就业需求的都市型工业，在产业结构升级和优化的基础上，重点调整企业结构、产品结构和技术结构，提高产品的市场竞争力和增强品牌意识，增强经济整体实力，促进南京的经济国际化和城市现代化。
三、加快推进城市信息化的建设
南京城市管理水平的提升要加快推进经济和社会信息化建设，加快信息基础设施建设，以信息化带动工业化，把南京建成全国重要的信息枢纽和信息产业基地，并在此基础上，推进制造业、流通业、金融业、交通业等通过现代信息技术和信息资源的开发利用，不断提高企业的生产、管理、经营、决策的效率和水平，促进生产力的跨越式发展；建议南京积极推进信息网络互联中心建设，大力发展信息服务业，努力建成规模容量、技术层次和服务水平居国内城市前列的信息通信网络，完善和改造现有信息基础网络，逐步实现电信网、广电网、计算机网的“三网融合”，推进信息网络互联中心建设，形成各类信息网络的互联互通，实现信息资源共享，加快电子政务工程、电子公务工程、电子商务工程的建设，规范系统建设，形成一批高效、实用的基础数据库，加快推进城市管理的信息化建设，建立便捷、高效的城市管理信息系统，促进南京城市管理向网络化、数字化的方向发展。
四、建立和完善现代化城市综合管理体制
政府有关部门在科学发展观的指导下，在推进城市管理体制改革中，重点把握好综合化、规范化、市场化、社会化的改革方向，建立高效、长效的城市管理机制，形成市政府统一领导、区（县）政府具体实施、各部门齐抓共管、社会各界和市民群众积极参与的城市管理新体制。突出重心下移，在事权、财力方面向基层倾斜；突出群众参与，有效发挥基层社区的管理、服务功能；按照科学有序、协调高效的要求，成立统一的城市管理综合执法机构，变多头管理为统一管理，提高城市管理执法效能。加快转变政府职能，着力解决“越位”、“缺位”、“错位”问题，把应由市场和社会承担的职能交给市场和社会，集中精力管好自己该管的事。此外，还应建立和完善城市管理的法规制度体系，使城市管理工作有章可循、有法可依；加快推进城市管理的信息化建设，建立便捷、高效的城市管理信息系统；建立可操作的城市管理考评、监督体系，确保城市管理目标的落实。针对当前严重影响南京城市管理和城市形象的几大“顽症”，建议市政府应加大综合治理的力度：一是强化社会治安综合治理，严厉打击各种刑事犯罪活动，加快社会预警体系和应急机制建设，提高保障公共安全和处置突发事件的能力；二是采取有效措施，加强交通、市容市貌、市场秩序等专项整治，特别是抓好关系人民群众身体健康和生命安全的食品、药品、医疗等市场专项整治，严厉打击假冒伪劣、欺行霸市、哄抬物价、商业欺诈等违法经营行为。三是加强安全生产管理，预防和减少重大事故，确保人民群众生命财产安全。
5、高度重视可持续发展
南京是一个正在迈向经济国际化、城市现代化的城市，城市管理更要注意立足长远，实现经济和社会的长期可持续发展，高度重视经济与文化协调发展，妥善处理历史文化名城与现代化建设的关系，充分发挥山、水、城、林交融一体的气度恢弘的城市特色，从整体上综合考虑保护环境风貌、城市格局、文物古迹、建筑风格和发掘历史内涵等，建立完整的历史文化名城保护体系。我市有关部门应坚持以人为本，秉承统筹、协调、可持续的发展理念，努力打造国际化人文绿都的对外开放新形象，合理开发资源，加强城郊土地的集约合理使用，讲究生态效益和环境保护，严格审批基建项目，进一步加强城市绿化工作，保护城市水资源，以举办2014年夏季青奥会为契机，向全世界展示更加美好的新南京。
城市空间负荷预测 篇3
【关键词】负荷预测；负荷密度法；空间负荷；电网规划
负荷预测是在掌握大量地区发展数据的基础上，运用各种负荷预测方法对地区各水平年的电力负荷进行预测。负荷预测是城市电网规划的重要依据，是电网规划的基础。在电网规划中，合理的负荷预测结果非常重要，负荷预测滞后于电力需求，将限制地区的经济发展；负荷预测过于超前，将导致设备的利用率不高，造成浪费。因此，运用合理的方法进行负荷预测有重要的实际意义。
1.负荷预测的方法
由于负荷预测在电力规划设计中的中的重要作用，国内外专家对负荷预测的技术也进行了广泛和深入的研究。有许多预测方法应用于实际工作中，《城市电力规划规范》也介绍了电力弹性系数法、回归分析法、增长率法、人均用电指标法、横向比较法、负荷密度法、单耗法等负荷预测方法[1]。下文对在电网规划中常用的几种方法进行简单介绍。
1.1电力弹性系数法
电力弹性系数是指用电量的年均增长率与国内生产总值的年均增长率的比值。在一定的发展阶段，反映电力需求与国民经济的发展关系。电力弹性系数法需要的基础数据量较少，数据也较容易获得，是电力规划中较为常用的简单方法。这种方法的优点是计算简单，缺点是预测结果精度较低。
1.2回归分析法
回归分析法是在掌握大量历史数据的基础上，利用数理统计方法，建立因变量与自变量之间函数[2]。该方法能较好拟合历史数据，但随着时间推移预测会随着时间增加而精度降低。
1.3人均用电指标法
通过对与本地区发展相似的其他地区的横向比较，对照本地区在规划期内的人口和国内生产总值情况，预测出人均用电水平。
1.4单耗法
单耗法是根据产品用电单耗和产品数量来推测电量。该方法主要应用于中短期规划，对基础数据要求比较高。
1.5负荷密度法
负荷密度是指在单位面积上的平均负荷值。负荷密度法以前一般应用于工业园区电力专题规划中，但近年多个城市也在尝试使用负荷密度法来做区域负荷预测。负荷密度法能充分利用城市建设规划成果，结合城市发展计划等，对城市的各地块的负荷需求进行详细分析和预测。不仅能汇总得出城市的负荷总量，还能得到负荷的空间分布情况[3]。
由于城市的发展，土地的价值水涨船高，变电站的选址和线路走廊的选定日益困难。电网规划纳入城市总体规划，进行超前布局和电力用地预控非常有必要。负荷密度法能较为明确地得出负荷的空间分布，也能结合各地块发展情况得出水平年的负荷，为电力选址选线提供有力支撑。
2.基于负荷密度的空间负荷预测原理
在土地利用规划的基础上，根据地块的用地性质，对地块各水平年的负荷进行预测，通过各类负荷的特性曲线，对不同用地性质地块的负荷进行叠加，得出全局的负荷总量。
从数学角度来讲，空间负荷预测存在以下3中映射关系：
式中，m为地块编号，λ为地块负荷发展程度，P为该地块的负荷密度，S（x，y）为第i地块面积和Q（x，y）为k片区的负荷。
3.负荷密度法的优点
基本上每个市级城市都有城市总体规划，负荷密度法的基础数据可以直接引用城市总体规划中的土地规划成果。新建片区没有历史数据，可以参考新建园区或片区的专项规划。相比其他的负荷预测方法，负荷密度法有自身独特的优势。
（1）新规划建设区域，没有历史数据支撑，不能使用其他时间序列方法预测，负荷密度法可以根据区域专项规划对地块的规划，参考其他相似园区的负荷密度，能够较为合理地预测负荷。
（2）负荷密度法能够紧密结合城市的土地规划。负荷密度法依据城市的用地规划来预测负荷，负荷预测结果与土地规划密切相关，能够充分反映土地对城市和负荷需求的影响。
（3）负荷密度法得出的空间负荷分布有利于把电网规划纳入城市总体规划。负荷密度是从每个小地块着手，进行地块的负荷预测，能详尽地反应各地块对负荷的需求，体现出负荷的空间分布，对于电网规划的变电站站址和线路走廊提供有力支撑。
4.对清城区中长期负荷预测
清城区现辖源潭、龙塘、石角、飞来峡四个镇，凤城、东城、洲心、横荷四个街道，全区总面积1296平方公里。2011年国内生产总值为364亿元，2007年至2011年年均增长16.58%。最大负荷739MW，全社会用电53亿千瓦时。随着社会经济的发展，城市用地日益紧张，迫切需要对城市进行饱和负荷预测，提前规划电网的饱和网架。
4.1地块面积统计
清城区变电站主要是根据行政片区进行供电范围的划分，本次饱和负荷预测也以行政片区域为片区，片区内的规划地块为最小的负荷预测单位。在城市规划中，均对每个地块的用地性质、负荷密度和容积率等作出规划。本次规划的主要依据也是来之清城区的城市规划。根据清城区城市土地规划成果，统计各种类型用地的面积见表1。
4.2 负荷密度选择
根据地区现状负荷密度，对典型地区进行负荷密度调查，初步得出符合本地区的负荷密度取值范围。横向类比佛山市的发展规划和产业结构，发现清城区的发展路径与佛山相似。综合现状负荷密度和横向比较先发展地区的负荷密度，清城区负荷密度的取值见表2。
4.3片区负荷预测
从地区用地规划中获得地块的面积，根据地块的用地特性选取相应的负荷密度，代入公式（2），得出各地块的负荷。分析地块的发展程度和政府的产业规划，赋予负荷发展程度系数λ在0.1～1之间的值。算出片区各类地块的负荷结果见表3。
4.4 利用地区负荷特性曲线叠加
在电网中存在着多负荷，负荷曲线不一致，也就是说存在同时率的问题。各类地块的负荷不能直接相加。本规划通过调查以上9类用地的日负荷曲线[4]，把负荷曲线进行归一化处理，然后通过叠加各类负荷曲线得出地区负荷最高点，最后通过负荷最高点反推出对应的各类负荷叠加系数。叠加汇总的地区负荷预测结果见表4。
5.结论
在清城区的饱和负荷预测中使用了负荷密度法进行远景负荷预测，其结果得到评审专家的认可。负荷密度法在城市饱和负荷预测中，能充分体现负荷的空间特性，为饱和网架规划等提供依据，使得变电站布点和出线走廊的规划更科学和合理。
【参考文献】
[1]程浩忠.电力系统规划[M].北京：中国电力出版社，2008.
[2]刘先虎.负荷密度法在城市远景负荷预测中的应用[J].供用，2007（12）：13-15：
[3]陈盛燃.区域电网规划负荷预测实例[J].技术与管理，35-38.
河北省城市化水平分析与预测 篇4
经济发展是人口、市场、企业、基础设施等可流动资源要素在地理上的集聚过程, 即城市化过程。城市化发展是当前经济社会发展的必然, 是带动新一轮经济增长的有效载体, 是实现现代化的必由之路。城市化进程的加快, 带动了社会经济系统的不断发展, 同时, 经济社会系统的发展也是城市化水平不断提高的过程。经济发展水平与城市化水平有着必然的相互影响、相互制约的耦合关系。
出于统计数据的可得性与准确性及统计分析的现实指导意义等因素的考虑 , 本文用人均GDP这一指标表征经济发展水平, 用城镇非农业人口与总人口的比重来表示城市化水平。选取了1978～2004 年间的上述两组数据 (表1, 限于篇幅只列出了部分数据) 进行简单回归分析, 可以得知两个变量具有相关性。
注:表征城镇水平的指标体系很多, 本文用城镇非农人口比重来衡量, 指标体系的不同只是数值上的差异数据来源:河北经济年鉴 (2005年)
相关研究表明, 在城市化发展水平处于较低发展阶段时, 其与当期经济发展水平间往往存在线性关系。因此, 我们可以利用城市化与经济发展之间的因果关系来研究某地区的城市化发展状况。基于这一思路, 利用河北省1978-2004年间的数据来研究我省城市化的发展情况。但是, 只通过两个变量间的简单回归, 所得到的结果并不是很理想。针对这种情况本文利用PDL模型来分析、预测我省城市化的发展情况, 研究表明其效果比较理想。
2 河北省城市化发展现状分析
河北省城市大多沿铁路线分布, 这些城市的发展对华北乃至环京津、环渤海两大经济圈的发展有着重要作用。改革开放以来, 河北省在经济发展过程中, 快速的城市化已经与大量的劳动力从农业部门向其它部门转移相伴。在1978-2004年期间, 河北省城市化水平基本每年都有所提高 (图1) , 1978-1989年, 城市化水平平稳上升, 平均每年提高速度为0.35个百分点;在1990-1991两年间受国内形式的影响, 我省城市化水平略有下降;1992-2004年期间, 我省非农人口比重又出现了持续快速上升的趋势, 平均每年增长速度高达0.94个百分点, 到2004年我省城镇非农人口占总人口的比重上升到26.68%。
随着河北省城镇非农人口的增长与城市基础设施的完善, 城镇已经发展成为教育、科研、服务的中心和现代化的工业基地, 及具有一定文化、经济基础的社会经济中心。2003年河北省共有设区市11个, 县级城市22个, 建制镇781个, 设区市建成区面积平均为448.34平方公里。逐步形成以地级城市为中心, 建制镇为基础的城镇体系框架。河北省城镇作为区域经济发展的中心, 在区域经济素质提升中处于不可替代的位置, 城市的扩散效应带动了周围地区经济发展。城市化的长足发展大大促进了整个河北省的经济发展, 但是河北省的城市化水平究竟处在一个什么阶段?将来的发展趋势如何?如何更好的实施城镇化发展战略来促进全省经济发展?回答这些问题, 首先需要定量的分析与预测河北省的城市化水平在未来几年内的发展趋势。那么, 我们利用PDL模型可以比较科学的预测出未来几年的河北城市化的发展趋势。
3 PDL模型的引入
3.1 PDL模型的背景介绍
城市化作为一个动态发展的历史范畴, 其发展水平的高低, 不仅会受到当期经济发展水平的影响, 还应受到既往历年经济发展水平的影响。在这种情况下, 引入PDL (多项式分布滞后) 模型是一个很好的选择, 因为PDL模型引入滞后解释变量来说明模型在时间上的调整过程。一般意义上, 多项式分布滞后模型的一个分布滞后算子可以用如下方程来描述:
yt=wtδ+β0xt+β1xt-1+…+βkxt-k+εt (1)
在 (1) 式中, 系数β用以描述自变量x对y作用的滞后, 当x的当前值与滞后值存在高度共线性时, 可使用PDL模型来平滑滞后系数并缩减需估计的参数, 即对滞后系数施加低次多项式约束。
3.2 PDL模型滞后结构的确定
在PDL模型的实际应用当中, 分布滞后结构的确定是一个关键问题。如果滞后变量的期数过多, 则自由度将受到严重的挑战, 从而可能由于多重共线性的影响导致参数估计的不准确。为此, 下面3种方法分析样本数据, 确定模型滞后分布结构:
第1种方法, 利用R2 (修正的R2) 。即通过选择最大的R2 (修正的R2) 来选择滞后结构;
第2种方法, 利用赤池信息准则 (AIC) 。通过对额外添加AIC统计量的右端变量的严厉惩罚来约束滞后项数的选择, 即通过AIC值的极小化来选择滞后结构。
第3种方法, 利用施瓦茨信息准则 (SIC) 。同AIC类似, SIC亦是通过对额外添加的右端变量的严厉惩罚, 来约束滞后项数的选择, 即通过SIC值的极小化来选择滞后结构。
3.3 PDL模型的具体形式
在PDL模型中引入滞后因变量的影响, 可得到混合有限多项式分布滞后 (PDL) 模型:
(2) 式是我们建立相关模型的理论基础, Ut代表河北省城市化水平, 用城镇非农人口比重来表征;PGDP代表河北省的经济发展水平, 用人均GDP指数来衡量;其他为相应变量的不同滞后, εt为随机扰动项。
4 基于PDL模型的河北省城市化水平预测分析
4.1 变量与数据
在运用多项式分布滞后模型研究河北省城镇化水平与经济发展关系的过程中, 经济发展水平作为外生变量, 可用人均生产总值来衡量, 即PGDP。而城镇化发展水平作为内生变量, 它的表征指标在我国学术界有多种, 本文考虑到数据的可得性与准确性用城镇非农人口比重来表示河北省城市化水平。
本项研究采用的数据资料, 来自于《河北统计年鉴》 (历年) 和《河北经济统计年鉴》 (2005年) , 取样时段为1978～2004年。为了消除物价因素的影响, 经济发展水平的衡量指标人均GDP直接采用以1978年为基期 (1978=100) 的人均GDP指数。相关数据见表1。
4.2 河北省城市化PDL模型的建立
利用 (2) 式对河北省城市化与经济发展进行研究, 首先应该解决的问题是确定PGDP和U的滞后期数。利用前文所提到的选择滞后结构的3种方法, 分别运用Eviews3.1软件对填加滞后项的各种可能通过验证的模型进行甄别, 最后得到的结论是按 (3) 式选择分布滞后结构所得到的拟和效果最好。其回归结果及各项评价指标如表2所示, 其具体模型可表述如下:
Ut=5.8634+0.4607Ut-1+0.0047PGDPt+0.0031PGDPt-1+0.0016PGDPt-2+εt (3)
(2.52) (2.20) (3.12) (3.12) (3.12)
数据来源:由表1相关数据经Eviews软件分析得到
4.3 河北省城市化水平的预测
利用多项式分布滞后 (PDL) 模型, 对河北省2005～2010年期间的城市化水平进行预测的前提是在预测期内的PGDP应是已知的。因此, 我们首先运用ARIMA模型对预测期内的PGDP进行分析。
4.3.1 基于ARIMA模型的PGDP预测结果。
ARIMA模型是一种比较流行的单一时间序列预测模型, 特别适合复杂时间序列的短期预测分析。鉴于此, 我们选取ARIMA模型来对河北省2005～2010年的人均GDP指数进行预测, 进而用PDL模型来预测河北省在此期间的城市化水平。
首先对河北省人均GDP指数序列运用ADF法进行平稳性检验。其检验结果表明, PGDP指数序列是非平稳的, 其一阶差分也不具有平稳性, 但其二阶差分是一个平稳的序列。再根据相关规则可以确定河北省人均GDP指数适用于ARIMA (p, 2, q) 模型。综合考虑AIC及SIC准则, 最后确定ARIMA (2, 2, 2) 模型最为适合。模型中各系数的t统计量较高, 说明其显著性较强;R2较高, 说明拟合度较好, 其具体形式为:
PGDPt=9.451-0.778GDPt-1-0.44PGDPt-2+εt+1.399εt-1+0.936t-2 (4)
经模型 (4) 测算得到河北省2005-2010年人均GDP指数的二阶差分 (△2PGDP) 并进一步计算出相应年份PGDP的值 (表3) 。
数据来源:由表1PGDP序列经Eviews软件分析并由Exell计算整理得到
4.3.2 河北省城市化水平的PDL模型预测结果。
利用模型 (4) 得到河北省人均GDP指数的预测值后, 就可以通过模型3分析河北省城市化水平的发展情况。由Eviews3.1软件结合河北省人均GDP指数的预测值就可以测算出河北省在未来几年内的城市化水平预测值。结果发现到2010年, 河北省的城市化水平 (用城镇非农业人口的比重来衡量) 将达到37.3%, 其余几年如表4所示。
数据来源:由PDL模型经Eviews3.1软件分析得到
5 结论与启示
经过对河北省城市化水平发展情况的实证分析, 可以看出, 运用PDL模型比简单线性回归所得到的结果要好很多。但是, 利用PDL模型进行预测时, 同其它模型一样也存在着一些缺陷。首先, 用PDL模型进行预测时所用到的PGDP是通过ARIMA模型分析得到的, 虽然我们在测算过程中, 进行了科学的筛选, 但难免有些误差;其次, 对于决定城市化发展的一些政策性因素、经济因素等可能会随着河北省城市化进度的加快而发生新的变化, 比如户籍制度的变化、经济发展的一些不可测因素等, 而这些因素并未在模型中充分体现, 所以应该随着河北省城市化发展的实际情况而不断的对模型进行动态调整。
参考文献
[1].Pagan.Rational and Polynominal Lags[J].Journal ofEconometrics, 1978, (3) :242~254
[2].计量经济学软件Eviews使用指南[M].天津:南开大学出版社, 2004, (2) :119~124
[3].王金营.经济发展中人口城市化与经济增长相关分析比较研究[J].中国人口.资源与环境, 2003, (5) :57
盐城市城市化水平预测 篇5
1、由于人类活动排放至大气中的污染物会引起臭氧层破坏，引起大气臭氧层破坏的主要污染物是（）。
A、汽车排出废气中的二氧化碳
B、燃煤电厂排出的二氧化硫 C、制造厂排出的氟氯烃化合物
D、锅炉房排出的烟尘
E、含硫燃料的不完全燃烧剩余的气体
2、下列工作内容中（）项不属于城市分区规划中燃气工程规划的内容。
A、选择城市气源种类
B、确定燃气输配设施的分布、容量和用地
C、确定燃气输配管网的级配等级，布置输配干线管网 D、确定燃气输配设施的保护要求
3、下面选项中，属于城市排水工程系统总体规划内容的是（）。
A、确定排水干管、渠的走向和出口位置 B、确定排水干管位置、走向、服务范围 C、对污水处理工艺提出初步方案
D、按照确定的排水体制划分排水系统
E、划定排水区域，估算雨水、污水总量，制定不同地区污水排放标准
4、下列说法正确的有()。
A、建筑空间包括平面形状与剖面形状
B、变形是对基本造型要素作形态上的变化 C、在建筑设计中需要运用对比以克服单调
D、统一是处理建筑造型视觉平衡感的手段 E、建筑色彩一般不超过4种色
5、城市地价最高处是()。
A、中心商务区
B、商业带
C、专业化商业区
D、零售业郊区
6、（）标志着城市经济学正式成为一门学科。
A、第二次世界大战后，城市化的迅速发展 B、《城市经济学导言》一书的出版
C、20世纪20年代对城市土地经济和土地区位的研究及城市土地规划的分析 D、《城市经济学》一书的出版
7、克里斯泰勒创建中心地理论深受杜能和韦伯区位论的影响，下列对其表述正确的是（）。
①每一点均有接受一个中心地同等机会，一点与其他任一点的相对通达性只与距离成正比，而不管方向如何，均有统一的交通面；②生产者为谋取最大利润，寻求掌握尽可能大的市场区，致使生产者之间的间隔距离尽可能的大；③消费者为尽可能减少旅行费用，都自觉地到最近的中心地购商品或取得服务；④经济人假设条件的补充对中心地六边形网络图形的形成无直接关系。
A、①②③④
B、①②④ C、①②③ D、②③④
8、产业结构演化论是根据产业结构演进的特点，将经济绿展划分为五个时期，按正确的发展顺序排列的是()。
①传统结构阶段；②二元结构时期；③复合结构阶段；④先进技术主导结构阶段；⑤高度化结构阶段
A、①②③④⑤
B、②①③④⑤
C、②①④③⑤
D、①②③⑤④
9、将首都搬迁到内地，这是（）型城市化。
A、向心 B、离心
C、外延
D、飞地
10、多层停车库的规划设计要求是（）。
A、进出口分开设置，并设置有限速、禁止任意停车、鸣笛等日夜显示的交通标志和照明、消防以及排除有害气体的设施 B、仅需分开设置出入口
C、出入口是否分开设置没有关系，但必须设有限速、禁止任意停、鸣笛等日夜显示的交通标志和照明、消防等设施 D、以上各项均不满足要求
11、（）应优先考虑建设噪声控制小区。
A、人口密度过低，工业生产点与住宅犬牙交错的现象严重，厂群矛盾激烈，治理难度很大的街道、地区
B、人口密度适中，开发建设基本定型的工商业与居民住宅，混合区 C、人口密度高，主要以居住为主的区域 D、人口密度很高，全部是居住用地的区域
12、居室的主要功能是满足住户的（）要求。
A、团聚的要求 B、娱乐的要求
C、集中活动与分散活动的要求
D、睡眠的要求
13、由于外部性经济效果可以分为（），所以在城市规划中要分析研究城市中各种经济活动的得失，充分利用外部性正效果，以便求得最佳的整体城市效益。
A、正效果和负效果
B、好效果和坏效果
C、正面因素和负面因素 D、好的因素和坏的因素
14、城市道路衔接原则不正确的是（）。
A、低速让高速
B、次要让主要 C、交通性让生活性 D、适当分离
15、不属于城市环境卫生设施工程系统详细规划内容及深度的是（）。
A、估算规划范围内固体废物产量
B、进行可能的技术经济方案比较 C、确定垃圾收运方式
D、选择固体废物处理和处置方法 E、提出规划区的环境卫生控制要求
16、热电厂附近的堆放灰渣场地大小按（）年排灰量考虑。
A、2 B、5 C、8 D、10～15
17、小城市水源的选择规划中，应设（）个以上取水口。
A、1 B、2 C、3 D、4
18、土地需求者对土地竞标的“价高者得”的方式能够使城市土地得到合理的配置，需要符合下列假设的（）条件。
A、土地配置完全基于价格、成本和效益的衡量标准 B、土地需求者在选择土地时仅考虑土地的价格因素 C、公开的、公平的“价高者得”的竞标方式 D、没有政府的干预 E、政府采取一定政策
19、从国外，特别是美国等规划实践来看，真正有成效的公众参与是（）。
A、个人层次的参与 B、个人与单位共同参与
C、社区组织的居民代表的参与
D、单位参与
20、下列关于生活垃圾的收集与运输的说法，错误的是（）。
A、垃圾的收运是城市垃圾处理系统中的重要环节，影响着垃圾的处理方式 B、垃圾的收运过程复杂，耗资巨大，通常占整个处理系统费用的50％～70％
C、垃圾的收集运输方式受到城市地理、气候、经济、建筑及居民的文明程度和生活习惯的影响
D、在城市垃圾的收运过程中，应尽可能封闭作业，以减少对环境的污染
21、下列关于屋顶防水构造的原理和方法叙述正确的是（）。
A、屋面可按个人喜好设置坡度或不设坡度
B、屋顶防水构造可分为卷材防水屋面和柔性防水屋面 C、一般采用3～6mm粒径的粗砂粘贴作为保护层
D、水泥砂浆找平层一般采用1：2～3水泥砂浆抹20mm厚作为钢筋混凝土屋面板上的平整表面，以便于防水层的铺粘
E、保护层有利于防止暴风雨对油毡防水层的冲刷
22、下面（）属于城市中经济活动的外部性负效果。
A、由于机场的噪声污染，使得机场周围的房地产贬值 B、城市道路的拓展带来沿道路两边的发展
C、绿地广场的建设导致其周边房地产的升值和热销
D、工厂由于“三废”排放不合标准，污染了大片区域及水体
E、房地产开发商为了追求最大利润，尽可能提高建筑容积率，使房屋的日照和通风受到阻碍
23、城市土地经济学的研究内容，主要包括（）。
A、城市土地的一般理论 B、土地利用经济 C、土地开发
D、土地制度
E、土地权属转移及收益分配中的经济问题
24、以下（）关于取水点和取水构筑物布局的论述是不正确的。
A、地下水取水点应设在城镇和工矿企业的地下径流上游，取水井尽可能垂直于地下水流方向布置
B、地表水取水口宜设在水量充沛、水质较好的地点 C、地表水取水口宜设在河流的支流与主流的汇入口处 D、取水构筑物的设计最高水位应按100年一遇频率确定
25、城市地理学研究的重点是（）。
A、城市的形式 B、城市的分类
C、城市的发展
D、城市的空间组织26、1972年国际高层建筑会议规定了四类高层建筑，下列说法不正确的是（）。
A、第一类高层：11～16层(最高到50m)B、第二类高层：17～25层(最高到75m)C、第三类高层：26～40层(最高到100m)D、第四类高层：40层以上(100m以上)
27、关于环境保护说法不正确的有（）。
A、建设地区的环境现状
B、主要污染源和主要污染物 C、环境保护投资
D、设计采用的环境保护标准
28、下列关于“模数制”的叙述正确的是（）。
A、标志尺寸减去缝隙为构造尺寸
B、模数协调中选用的基本尺寸单位为基本模数 C、基本模数的数值为300mm D、选定的尺寸单位为模数
E、模数制分为模数和体制两部分
29、GIS软件的几何量计算功能有（）。
A、计算不规则曲线的长度
B、计算不规则多边形的周长、面积 C、计算不规则地形的设计填挖方
D、以上皆正确
30、在城市社会学研究中，用指标去度量社会现象的时候，要对指标进行筛选，筛选指标的方
法有（）。
A、用统计方法进行筛选
B、用概率方法进行筛选 C、用传统方法进行筛选 D、用经验方法进行筛选 E、用问卷调查方法进行筛选
31、下面关于遥感的说法正确的是（）。
A、图像判断、解译后获得的往往是对地物的直接信息，会和实际情况有较小出入 B、在很多情况下用计算机判读、解译，比用熟练的人工误差小
C、城市规划中需要地物的社会属性，但靠遥感只能间接获取，主要还得靠实地调查解决 D、遥感信息的获取、解译技术比较简单，成本较低
32、城市土地的使用模式中，提出同心圆城市理论的是（）。
A、B•W•伯吉斯 B、H•霍伊特
C、克里斯泰勒
D、乌曼
33、城市道路设计中，下列（）情况不需设竖曲线。
A、相邻坡段坡度差小于0．5％
B、外距小于6cm C、切线长小于20m D、城市次干道 E、支路
34、雅典卫城的中心是()。
A、帕提农神庙 B、伊瑞克先神庙 C、胜利神庙
D、雅典娜铜像
35、关于土地问题的经济研究可以追溯到经济学的（）。
A、发展中期 B、起源时期
C、后期
D、前期
36、项目建议书编制的内容有（）。
A、建设项目提出的必要性和依据
B、产品方案、拟建规模和建设地点的初步设想 C、投资估算和资金筹措
D、经济效益和社会效益的估计
E、资源情况、建设条件、协作关系等的初步分析
37、为了适应车辆从一条折线段进入另一折线段需要设置（A、道路平面曲线
B、超高缓和段
C、加宽缓和段
D、平面曲线加宽段)。
38、中心地理论是由德国地理学家克里斯泰勒和德国经济学家廖士分别于（）年和（）年提出的。
A、1943；1933
B、1940；1933
C、1933；1940
D、1925；1933
39、关于调压站的布置，以下说法正确的是（）。
A、调压站供气半径以0．5km为宜，当用户分布较散或供气区域狭长时，可考虑适当加大供气半径
B、调压站应尽量布置在负荷中心
C、调压站布局时应保证必要的防护距离，级制为中压(B)的调压站与重要建筑物的最小距离为15m D、调压站应尽量避开人流量大的地区，并尽量减少对景观环境的影响 E、调压站应远离负荷中心
40、下列四项内容中，属于城市给水工程系统详细规划内容的是（）。
A、布局给水设施和给水管网
B、平衡供需水量，选择水源，确定取水方式和位置 C、选择管材
D、计算用水量，提出对水质、水压的要求 E、估算分区用水量
41、垃圾的收集过程复杂，其收集的方式主要有（）。
A、垃圾桶收集
B、混合收集 C、垃圾车专运 D、垃圾管道收集 E、袋装化上门收集
42、城市社会学和城市规划都是以城市为研究对象的相关学科，二者关系十分密切，以下说法中不对的是（）。
A、城市社会学的理论和方法为城市规划学科的深入发展奠定了基础 B、城市社会学拓展了城市规划学的研究领域
C、作为“公共对策”或社会工具的城市规划本身也属于城市社会学的研究对象 D、城市规划是城市社会学的必然产物
43、阿历克山德森在1956年研究（）城市经济结构时，企图为各部门寻找一个“正常城市”作为衡量所有城市应有的非基本部分的标准。
A、英国 B、法国 C、意大利 D、美国
44、城市邮政通信枢纽的选址应（）。
A、靠近火车站站台 B、面临广场
C、地势平整，地质条件好
D、两侧是城市主干道 E、符合城市规划
45、利用CAD软件，产生二维与三维设计图，这体现了计算机辅助设计的（）功能。
A、交互式图形输入 B、数据管理
C、图形计算与分析
D、可视化表现与景观仿真
46、重现期为50年的洪水，其频率为2％。防洪堤的转弯半径应尽可能的大一些，一般为()倍的设计水面宽。
A、2～4 B、5～8
C、4～6 D、6～8
47、交通量较小的次要交叉口，异形交叉口一般采用（）的交通组织形式。
A、无交通管制
B、渠化交通 C、交通指挥 D、立体交叉 E、互通管制
48、关于供需与政府政策的有关说法，错误的是（）。
A、政府能利用供求关系的市场规律，通过对价格的控制来达到调节市场运作的目的 B、基础设施供应企业是自主经营的企业，政府可以直接决定价格 C、在自由竞争的市场中，由买者和卖者共同决定市场的均衡价格
D、政府实行的价格上限高于市场均衡价格，市场力量自然而然地使经济向均衡变动，价格上限没有实际影响
49、按材料组成物质的种类和化学成分，建筑材料可分为（）。
A、无机材料、有机材料、复合材料
B、金属材料、非金属材料、植物材料 C、沥青材料、合成高分子材料
D、颗粒集结型、纤维增强型及层合型
50、城市供热对象选择应满足（）的原则。
A、先小后大；先分散后集中
B、先小后大；先集中后分散 C、先大后小；先分散后集中
D、先大后小；先集中后分散
答案
1、A C
2、A
3、A E
4、A B C
5、A
6、B
7、C
8、A
9、D
10、A
11、C
12、C
13、A
14、C
15、B D
16、D
17、B
18、A B C D
19、C 20、B
21、C D E
22、A D E
23、A B D E
24、C
25、D
26、A
27、C
28、A B D
29、D 30、A D
31、C
32、A
33、B C D
34、D
35、B
36、A B D E
37、A
38、C
39、A B D 40、A C D
41、A D E
42、D
43、D
44、A C E
45、D
46、B
47、B C
48、B
城市轨道交通客流预测浅析 篇6
关键词
轨道交通 客流预测 模型
一、引言
目前，随着我国城市化进程的加快，大量人口涌人城市，城市交通口益拥挤。如何从根本上解决这个问题，以满足人们对出行的需求，是摆在城市交通规划人员面前的一个极为重要的课题。
建立以快速轨道交通为骨架，以常规公交为主体，多种交通方式相互协调的综合客运交通体系是解决我国大城市普遍存在的客运交通需求与交通供给之问矛盾的根本出路。由于城市轨道交通建设的模式和规模既要适应近期城市交通需求，又要适应远期城市交通发展的要求，而预测客流量决定了轨道交通发展的模式、路网规模、线路走向、枢纽设置及其内部空问的布局，因此说，预测客流量是轨道交通项目投资决策的依据和项目评估的基础，因而对轨道交通进行客流预测是十分必要的。
本文针对城市轨道交通客流预测的特点，分析了我国客流预测的模型和城市的发展现状，提出了一些建设性的建议。
二、影响轨道交通客流预测精度的因素
城市轨道客流预测是指在一定的社会经济发展条件下科学预测各目标年限轨道交通的断面流量、站点乘降量、站问O D、平均运距等反映轨道交通客流需求特征的指标。城市轨道客流预测出于其特殊性，在实际中要准确应用仍存在较大的难度，其难度主要体现在以下几个方面：
1.内容繁多。例如需要对全线客流（包括全口客流量和各小时段的客流量及其比例）、车站客流（包括全口、早、晚高峰小时的上下车客流问断面流量以及相应的超高峰系数）、分流客流、站换乘客流量、出人口分向客流等数据进行调查，因而内容繁多，必然存在较大难度。
2.预测年限较长，积累资料不足。从工程立项丌始至建成通车，一般需要5年，然后再预测通车后25年的远期客流规模，总共要预测30年的客流。时问跨度大，难以掌握城市发展中的政策、经济和人们活动的规律，不定因素太多。
3.我国人多城市发展处于转型期。随着我国加入WT0，我国的综合同力迅速增强，经济的发展对城市范围和结构形态、用地分布性质提出了新的要求。客流预测必须以城市发展规划为依据，而城市转型期为客流预测带来许多不确定因素。特别是转型期人们的观念，知识结构，风俗习惯的改变也对客流预测提出了挑战。
4.预测模型和技术尚不完善。预测模型和技术尚在不断发展研究之中，资料不足，数学模型和技术尚未定型，还需不断改进完善，预测数据的把握以及评价标准上都有很大的难度。
总之，针对轨道交通客流预测的难点，多年来，客流预测的数学模型经过我国交通专家的研究丌发，逐渐摸索出城市客流的特征和规律，对各项参数和程序进行不断修正，已经逐步建立起一套完整的预测方法和计算模型体系，并在不断地积累经验，不断地完善，同时客流预测的可信度也在不断提高。
三、轨道交通客流预测的模型和方法
自20世纪70年代以来，交通规划技术传人我国，运用定量的方法进行科学的预测已成为规划的主要手段。城市轨道交通的客流预测基本上采用交通规划的常规方法，即搜集或利用居民出行调查资料，在预测城市客运总需求的基础上，通过交通方式划分预测城市轨道交通的客流量。目前我国轨道交通客流预测模式主要可以分下面几类：
1.不基于现状客流分布（OD分布）的预测模式。这类预测模式的主要思路为：将相关的公交线路的现状客流和自行车流量，向轨道交通线路转移，得到虚拟的基年轨道交通客流。然后按照相关公交线路的历史资料和增长规律，确定轨道交通客流的增长率，推算远期轨道交通需求客流量；或者由公交预测资料，直接转换为远期城市轨道交通客流量。因此，这一类方法主要为趋势外推，在确定轨道交通客流增长率时可采用指数平滑法、多元回归法等方法。
2.基于现状客流分布（OD分布）的预测模式。基于现状客流分布（OD分布）的预测模式的主要思路为：通过居民出行调查，掌握现状全方式的出行分布，在此基础上，预测未来年的全方式出行分布，然后通过方式划分，得到轨道交通的站问O D，即可计算出轨道交通客流量。基于上述理论的城市轨道交通客流预测的“四阶段”法已得到广泛的应用，所谓“四阶段”法，即城市轨道交通客流的产生、客流的分布、交通方式的划分、客流在路网上的分配。该方式结合土地利用规划分析城市轨道交通客流，能较好地反映城市远期客流的分布，且精度相对较高。但对数据要求高、操作复杂。
3.非集聚模型。近年来，由于城市轨道交通“四阶段”法缺少明确的行为假说，特别是模型系统本质上并非有关个体行为的，即它不是与个体出行行为相一致的，针对其不足，一些专家提出了非集聚模型。
非集聚模型又稱交通特征模型，它以实际产生交通活动的个人为单位，对个人是否进行出行、去何处、利用何种交通工具以及选择哪条路线等活动分别进行预测，并按出行分布、交通方式和交通线路分别进行统计，得到交通需求总量的一类模型。这一模型在理论上利用了现代心理学的成果，引入了随机效用的概念，其核心是效用最大化理论。它着眼于研究出行者个体的出行行为。非集聚模型相比传统模型的优势是有明确的行为假说、模型的一致性好、模型标定所需调查样本少、模型有较好的时间和地区可转移性等特点。
四、关于轨道交通客流预测的一些建议
通过对城市轨道交通客流预测特点、难点的分析，又对目前其主流模型进行了介绍，针对具体的城市，我们应当如何选择合适的模型进行科学的预测？如何在最大程度上保障预测方法的科学性、合理性、实用性和可操作性？如何保证预测结果的客观性和准确性？如何保证规划的合理性和工程建设的经济效益和社会效益？通过对我国城市的特点、现状的分析，提出如下建议：
1.理论与实践相结合。城市轨道交通客流预测是一项实际操作性很强的工作，将预测理论和实践工作进行有机的结合，并灵活的运用预测理论，是得出科学预测结果的基本保证。虽然，“四阶段”法是一种被大多数学者所接受的、精度较高的预测方法，但由于目前城市规划人员的素质参差不齐，操作步骤不够规范，一定程度将会影响预测的精度。针对这种情况，一方面应提高人员的素质，另一方面，应对其预测结果应用其他理论反复验证，直到精准为止。
2.宏观与微观相结合。这里的宏观是指城市的总体规划，宏观与微观相结合指每个小区、每条街道的预测都要结合城市的总体规划，而且预测中既要充分考虑社会经济与政策变化的影响，又要充分考虑经济水平和人们的风俗习惯和个体的差异。
3.定性和定量相结合。定性分析着眼于对事物本质的判断，其正确与否主要依靠预测者的洞察事物的能力，并借助经验和逻辑推理完成，而定量分析预测是在前者的基础上采用数学方法完成，着眼于统计资料的积累。二者的有机结合才能对城市轨道交通线路的客流进行科学的、客观的预测。
4.系统化和合理化的原则。客流预测是一门新型的边缘学科，虽然城市主体客流预测趋于成熟，但轨道交通客流预测还处于探索和不断完善的阶段，因此我们应积极借鉴其他客流预测理论，及时提出新的理论模型，并使之不断完善。例如：目前比较流行的“四阶段”法虽然可以比较准确的预测轨道交通客流，但由于调查的工作量大，数据利用率低，一定程度又影响其精度。为了克服“四阶段”的上述缺点，近年来，又提出以出行者个人为研究对象，以“随机效用理论”、“出行效用最大化理论”为基础的非集计模型。另外以通过研究土地使用性质来研究客流发展规律，以达到远期预测目的的土地利用法已在许多城市成功利用。总之，通过对我国城市特点的分析，结合城市特点合理选择预测模型对提高预测精度，节约预测费用，完善预测理论方面都有重要作用。
五、结束语
盐城市城市化水平预测 篇7
1.1 地理位置:
平谷区地处北纬40°0征地1′44″~40°22′39″、东经116°55′20″~117°24′09″之间, 位于北京市东北部, 距北京市区70km, 属北京市远郊区 (县) , 于2002年4月撤县设区而成。境域东西长35.5m, 南北宽30.5km, 总面积1075km2, 平谷区西北与北京市密云县、西与顺义区接壤, 南与河北省三河市为邻, 东南与天津市蓟县、东北与河北省兴隆县毗连。
1.2 发展定位:
根据《北京市城市总体规划 (2004-2020年) 》对平谷新城及地区发展的定位是:北京东部发展带的重要节点, 京津发展走廊上的重要通道之一。平谷区要引导发展都市型工业和现代制造业, 以及物流、休闲度假等功能。同时还确定了平谷是北京市生态涵养发展区和水源保护区。
1.3 未来发展:
根据平谷区新城规划, 全区2004年城镇用地面积为2240hm2, 人均城镇建设用地面积为154m2/人, 高于国家规定上限水平 (120m2/人) 。按照《平谷新城规划 (2005-2020年) 》的制定, 2020年平谷区总人口将达到61.4万人, 非农业人口44.6万人, 农业人口16.8万人, 2020年平谷区城市建设用地面积51.8km2, 人均建设用地116m2 (参考) 。
2 基本数据
2.1 平谷区新城现状城镇建设用地结构:如表1。
2.2 1982-2004年平谷区人口:如表2。
3 平谷区2020年城市人口及用地规模预测
3.1 平谷区2020年城市人口预测
前提条件:将年份改成序数, 令1982年为0, 则1986年为4, 依次类推。可得表3。
根据表中数据可得各个散点图, 添加趋势线后根据其R2值分析可得非农业人口和农业人口R2值比较大, 因此根据农业人口和非农业人口预测平谷区2020年人口。 (如图1)
2020年即序数为38, 代入方程y=26433e^0.0738x, 可得2020年非农业人口为436598.2。 (见图2)
首先根据原始数据画散点图, 添加趋势线后R2值为0.9676, R2值偏低, 因此所得结果误差较大。而随着城市化的发展, 农业人口逐渐减少, 因此去掉前三个点, 再次画散点图, 添加趋势线可得R2值为0.9733, 较高, 所得结果误差不是很大。
2020年即序数为38, 代入方程y=-6495.6x+402028, 可得2020年农业人口为155195.2。
由农业人口和非农业人口加合即可得到总人口, 为591793.4。
注:资料来源于《平谷区新城规划 (2005-2020年) 》
注:添加趋势线时设置截距为26433 (1982年的非农业人口数) 。
3.2 平谷区2020年城市人口及用地规模预测 (见表4)
根据调查情况, 平谷区现状的人均城镇建设用地面积为154m2/人, 高于国家规定上限水平 (120m2/人) 。由于平谷区现在的人均城镇建设用地面积为154m2/人, 大大高于上限水平, 再根据现有城市的规划人均建设用地指标, 所以在2020年应争取减少到国家规定的上限水平。以120m2/人为2020年的人均建设用地指标, 乘以预测的2020年的非农业人口数, 可得2020年平谷区城市建设用地面积为52.4 km2。
根据平谷区新城现状城镇建设用地结构以及《城市用地分类与规划建设用地标准》 (GBJ137-90) 中规划建设用地结构表 (表5) , 把2020年城市用地结构 (居住、工业、道路广场和绿地) 四大类主要用地占建设用地的比例分别定为29% (现状为28.44%) 、25% (现状为31.52%) 、8% (现状为5.22%) 、8% (现状为2.29%) 。根据此可算出居住、工业、道路广场和陆地建设面积分别为15.2 km2、13.1 km2、4.2km2、4.2 km2。
单位:人
资料来源:平谷区统计年鉴
注:该趋势线是在原数据的基础上去掉前三个递增的点所得。
摘要：城市规模预测是土地利用总体规划评价中的一个重要环节。以北京市平谷区为例, 通过对平谷区新城现状城镇建设用地结构、1982-2004年平谷区人口的基础数据的分析, 预测出平谷区2020年城市人口及用地规模。
城市综合交通能力的预测 篇8
1. 假设国家鼓励私人汽车进入家庭的相关政策不变。
2. 假设旅客客运量、铁路货运量、公路总里程数、邮电业务总量、私人汽车保有量对综合交通能力的影响能力是相同的。
二、模型的建立与求解
2.1问题分析
本文是对四个城市的交通综合能力提出评价, 考虑到城市交通能力受旅客客运量、铁路货运量、公路总里程数、邮电业务总量、私人汽车保有量等许多因素影响, 故可以采取多指标衡量城市的综合交通能力, 由此我们建立基于多指标的综合评价模型。
2.2模型建立
首先进行数据的无量纲化处理, 使各项指标具有可比性。是一种通过数学手段来消除原始变量量纲影响的方法。本文采用极值差化法对5个指标的指标值进行无量纲化处理。假设一个综合评价问题中共有n个被评价对象, 分别记为:S 1, S2, S3 LSn (n>1)
系统有m个评价指标:
x 1, x2, x3L xm (m>1)
x ij表示第i个评价对象中第j个指标对应的指标值。
令
其中,
则xij [0, 1], 是无量纲的标准观测值。
对于各个城市综合交通能力的定量综合评价, 可以通过层次分析法来建立数学模型, 即给出四个直辖市近20年城市交通能力的综合排名, 这是层次分析法模型的目标层, 准则层为影响交通能力的5个因素:旅客客运量、铁路货运量、公路总里程数、邮电业务总量、私人汽车保有量。该模型的方案层为四个城市的交通情况。
建立层次分析模型后, 我们就可以在各层元素中两两比较, 构造出比较判断矩阵。首先, 考虑准则层的各因素对目标层的影响情形。用C1, C2, , C, 3, C4, C5分别表示下面五个因素:旅客客运量、铁路货运量、公路总里程数、邮电业务总量、私人汽车保有量。p1, p2, p3, p4分别表示北京、天津、上海、重庆四个城市。在这里我们假设C1, C2, , C, 3, C4, C5对城市交通能力的影响是相同的, 则设Ci与Cj对目标层的影响之比为aij (aij=1) , 则准则层对目标层的判断矩阵:
由判断矩阵A, 可以求出特征值和特征向量, 通过计算可得A的权向量为:
下面考虑方案层对准则层每个因素Cj的影响权重。前面已经将数据进行了标准化处理, 因此我们在构造第3层对第2层每一个因素Cj的判断矩阵时, 只要利用城市pi因素Ck的指标xi (k) 与城市pj因素Ck的指标xj (k) 的比值即可。可以得到5个判断矩阵:
2.3模型求解
由标准化后的数据, 以2011年各项指标的指标值xi (k) 为例, 利用Matlab软件编程求解得:
w=[.0 1959.03012.03213.01816]T
5.3.5模型综合评价
通过上面层次分析模型, 我们对4个城市在2011年的数据进行处理, 得到了关于这些城市在改年的权重系数, 其中权重系数越大代表城市综合交通能力越高。于是我们按权向量的元素大小进行排序, 可得各城市综合交通能力的排序, 进而对剩余24年的数据进行处理, 可得到每年的排序权向量, 把这些权向量写成矩阵形式, 可以得到一个25´4的矩阵 (aij) 25´4, 每一行代表各城市在某年的交通能力程度权重系数。求出每一列的平均值作为每个城市的交通能力综合权重系数, 于是得到一个1´4的综合权向量: :
=[.015280.3005.02817.02650]
该综合权向量 即为4个城市的综合交通能力程度的综合评价。权向量 中的元素越大, 代表该城市的综合交通能力越高。4个城市的综合排名如下表:
从上表我们可以得到结论:天津市的综合交通能力最高, 上海、重庆次之, 北京的综合交通能力最低。
三、模型的评价
针对模型三综合评价模型, 通过模型的求解, 我们对四直辖市的综合交通能力做出评价。该模型的优点在于通过逐步求解各层权重系数, 提高了结果的可信度, 通过多指标的衡量, 消除了单指标所带来的模型实用性问题, 可以很好对评价对象进行综合评价。该模型的缺点在于人为的假设各评价指标对目标排序的影响能力是相同的, 导致了该层的判断矩阵不符合实际情况。另外指标选取时的我们只选取了影响较大的指标, 没有考虑全面, 造成了模型的局限性。对此我们给出改进措施:选取尽量多的评价指标, 丰富指标评价体系。同时考虑各个指标对目标层的影响, 细化该层的判断矩阵。
摘要：我国经济的快速发展为私人汽车提供了巨大的发展空间, 但同时也对资源和环境造成了破坏, 如何合理的发展经济, 这就需要对影响城市交通发展的主要因素进行分析, 对其交通能力做出科学判断。本文通过采集近20年来国家统计局公布的相关统计数据, 通过相关分析, 综合评价了北京、上海、重庆、天津四个直辖市的城市综合交通能力, 为相关部门制定城市发展规划战略提供理论依据。
关键词：层次分析法,matlab编程,多指标综合评价
参考文献
[1]韩中庚, 《数学建模方法及其应用》 (第二版) , 北京, 高等教育出版社, 2009.
[2]张志涌, 精通Matlab R2011a, 北京航空航天大学出版社, 2011.
中国智慧城市产业前景“三预测” 篇9
城市智慧建设相关理论研究
智慧城市理论。智慧城市借助计算机技术、互联网技术、移动通信技术、物联网技术,发挥多种基础信息设施的优势,将人类社会生活中产生的庞大信息进行智能处理,形成全新的生活方式、社会管理模式,构建新的城市形态。
全生命周期管理理论。社会发展中各种活动大多以独立项目的方式开展,在城市智慧建设理论中,其将传统的工程项目的管理扩展到项目全生命周期,从构思开始,直到项目结束。完整的项目全生命周期包含以下几部分:项目的决策、实施以及使用和维护,不同阶段和过程之间均存在千丝万缕的联系,智慧城市建设则是对这些联系进行整理和综合分析,理顺城市发展中各部分之间的关联,满足多层次、多方位的个性化需求。
精益建造理论。该理论的基础是生产管理理论,主要实施对象为城市建设中项目的各个过程,主要目标是:在最短工期和最少资源,不牺牲项目质量的前提下,实现工程项目的管理和完成。精益建造理论来源于制造业的生产管理、流程管理和价值管理,主要为了解决施工过程中如何提高建造效率、降低生产成本、减少工作时间等问题。
智慧城市建设中的关键技术分析
智慧城市建设中所需要使用的技术较为复杂和多样,需要不同技术之间的协同合作才能达到预期效果。
数据获取技术。现代数据处理和数据存储技术为智慧城市的建设提供了数据存储的可能。随着云计算技术的发展,基于云的多种技术被提出和应用到社会生活中,这种信息处理和存储技术突破了传统技术的技术瓶颈,利用云端的高性能和大容量存储设备对城市发展中产生的大数据进行处理和分析。此外,云计算相关技术的应用将不同类型、不同环境下的数据信息进行了整合,可以实现跨平台、跨领域的信息处理和存储,解决了智慧城市发展进程中存在的数据共享的问题。
物联网技术。物联网被称为人类的第三次信息技术革命,其可以在虚拟的信息和现实的物质之间建立统一规范的联系。首先物联网技术应用大量的传感器组成传感器网络,该网络主要用于对物体进行感知和信息获取;然后应用多种通信技术,典型的如RFID技术等,将传感器采集到的数据信息进行传递;最后对采集到的数据信息进行跨行业、跨领域、跨系统、跨应用的共享和互通。
云计算技术。云计算技术是智慧城市发展的保证。云计算将大量的、分布的独立计算机通过一定的方式组建成统一管理的云系统,在该系统环境下,多个硬件设备可以协同工作,按照资源需求对硬件能力进行分配,实现多种传统计算技术所无法实现的功能。应用云计算平台可以对智慧城市发展过程中出现的多种状况、产生的多种信息、要求的多种处理功能进行合理解决和分配,充分满足城市建设的需求。数据挖掘技术。智慧城市智能化需要利用数据挖掘技术实现。智慧城市建设过程中会产生庞大的数据信息,这些数据信息繁杂、没有规律,通常我们对于某一方面的研究只需要从数据池中提取我们感兴趣的数据即可。数据挖掘技术就是一种对大量数据按照个性化需求进行挖掘和分析的技术,这种技术可以从城市建设产生的大量数据中挖掘出符合城市发展需求的信息机理知识,协助推动城市的智慧化演进。
智慧城市产业发展前景:传统信息服务业智慧化
智慧城市是多个垂直行业智能系统联动,从而形成的一个智慧的大系统。因此,智慧城市将推动各个纵向行业解决方案的发展,推动以服务金融、电信、企业、政府、公共事业(教育、卫生)等行业为目标客户的传统信息服务业的发展和提升。随着云计算等技术的创新发展和应用,底层技术不再是门槛,基于客户体验的应用创新将成为发展的核心驱动力,以客户为核心的应用软件也将成为下一轮软件企业竞争的制高点。
智慧城市产业发展前景:智慧新兴产业融合发展
智慧城市,不仅可以极大地提升城市管理水平,应对高速城市化过程中的挑战,还可以为城市打造新兴战略产业。
以市民卡应用为例,它不仅解决了民生和城市管理的问题,同时也创造了一个新的、以个人信息服务为特征、以云计算为支撑的,融合服务民生和城市管理为一体的现代服务业。特别是以Iaa S、Paa S、Saa S为特征的云计算,在城市化的进程中,通过融合创新,必将孕育出多种战略性新兴业态。
智慧城市产业发展前景:新兴智慧城市产业链接
盐城市城市化水平预测 篇10
当前我国经济增速正逐步地放缓, 产业结构不断地优化调整, 社会发展进入了新常态, 并表现出经济发展的阶段性特征。 在这样的背景下, 许多大城市的电力负荷逐渐走出了“单边上扬”的快速增长模式, 开始呈现出一定的饱和趋势与波动特性。 负荷增长模式转变加大了中长期负荷预测的难度[1,2]。 造成这一现象的原因, 归根结底是由于许多大城市的城市化进程随着经济社会发展进入了新的阶段, 其带来的人口、产业结构以及地域等几个方面的新特性, 对电力负荷产生了深刻的影响[3]。 然而, 城市化构成要素众多, 相互之间的关系及其对电力负荷的影响机理复杂。 因此, 全面系统地梳理城市化进程中的构成要素, 分析其对电力负荷的影响机理并建立关联模型进行预测, 对于指导新常态下的电力规划与负荷预测具有重要意义。
传统中长期负荷预测的方法中, 时序外推法通过对已知负荷序列的拟合来实现外推预测[4,5], 更适用于规律性较强、较为平稳的负荷序列, 而对于城市化背景下波动性较强的负荷序列则预测效果欠佳, 且难以很好地揭示影响负荷的内在因素[6]。 单因素相关性分析法如弹性系数法、产值单耗法等, 通过把握负荷与主要影响因素之间的相关关系来进行预测[7,8]。 由于该方法操作简单、效果较好, 在实际工作中应用较广。 但该类方法仅考虑单一因素, 逐渐难以适应城市化过程中影响电力负荷因素多元化的特点。 诸如人工神经网络、支持向量机等人工智能法, 通过大量样本的训练来建立输入与输出之间的非线性关系, 更适用于波动性较强序列的预测[9,10]。 但由于中长期负荷预测中样本量往往较少, 致使该类方法难以实际应用。
已有不少学者从产业产值、GDP等角度出发开展负荷预测工作。 文献[11-12]分别提出基于物元模型与基于数据挖掘的中长期负荷预测方法, 通过归类的思想, 结合各产业产值、GDP等经济指标进行预测, 一定程度上体现了城市化的特性。 但城市化是一个人口、经济及地域全面变化的过程, 包含因素众多, 对电力负荷影响各异, 因此仅从经济角度出发研究电力负荷的变化规律仍稍显片面。 文献[13]从配电网的角度出发, 梳理了影响配电网发展的相关因素, 但尚未将其运用在负荷预测工作中。
本文提出基于城市化特性的中长期负荷预测方法。 首先, 系统地分析并提取城市化过程中的主要构成要素;随后, 运用层次分析法对各主要构成要素对电力负荷的影响大小进行主观赋权;最后, 利用模糊聚类分析法, 结合权重, 通过聚类实现预测。 该方法系统地考虑了城市化进程的特点, 量化其对电力负荷的影响, 并在此基础上实现了考虑多城市化因素的中长期负荷预测。 算例表明该方法具有较高的预测精度。
1 基于城市化的负荷预测建模思路
1.1 城市化定义与特征
城市化是指由以农业为主的乡村社会向以工业、服务业以及高技术产业为主的城市社会转型的历史过程, 其实质是资源和生产力在城乡间的重新配置, 是一个动态的过程[14,15]。 根据国内外对城市化的研究, 城市化水平较高的大城市, 其城市化进程的主要特征及其对电力负荷的影响主要分为如下3 个方面。
(1) 人口城市化:人口向城市聚集并趋于饱和。人口的逐渐饱和直接导致居民用电负荷的增速放缓;而居民负荷受气温等随机因素影响较大, 因而一定程度上增加了整体负荷的波动性[16]。
(2) 经济城市化:非农业经济比重持续增加, 产业结构优化调整。 传统重工业逐步减少, 相应的用电负荷下降;而新兴工业以及第三产业蓬勃发展, 相应的用电负荷增加。 不同产业的负荷增长模式各异, 因而产业结构的优化调整使得整体负荷增速放缓, 波动性加强。
(3) 地域城市化:空间布局的完善, 二、三产业聚集。 产业的聚集使得负荷具有鲜明的区域性特征[17];而空间布局的逐步完善, 也使得负荷增长空间减小, 整体负荷增速逐步放缓。
城市化要素对电力负荷的影响机理如图1 所示。
1.2 城市化主要构成要素提取
人口、经济和地域3 个方面的城市化进程, 使得影响负荷的要素多样化, 且整体负荷序列的波动性增强。 因此, 从这3 个方面全面系统地提炼城市化主要构成要素共16 个, 如图2 所示。
其中, 钢铁工业、汽车工业以及信息产业电子制造业, 分别代表劳动密集型产业、资本密集型产业以及先进制造业。 在针对具体城市进行实际分析评估时, 可用该市与之相应的有代表性的具体行业来替换。 该城市化主要构成要素体系涵盖了人口、经济以及地域3 个方面, 能够较为全面地体现出城市化对经济社会影响的主要方面。
1.3 建模整体思路与框架
基于以上城市化主要构成要素, 采用结合权重的模糊聚类法进行预测分析。 主要建模思路是:首先运用层次分析法, 对各主要构成要素进行主观赋权, 以反映其对电力负荷的影响大小;随后, 利用模糊聚类法, 将已知样本年和预测年进行聚类, 并通过对聚类结果进行进一步处理来获得预测值。 整体建模预测流程图如图3 所示。
2 基于层次分析法的权重计算
层次分析法AHP (Analytic Hierarchy Process) 是一种主观赋权的方法, 通过利用人的经验判断两两不同因素之间的相对重要程度, 最终计算得到组合权重, 实现定性到定量的转换[18,19]。 这里, 使用层次分析法, 结合专家的经验来对城市化各主要构成要素对电力负荷的影响大小进行赋权。
(1) 建立递阶层次结构。
递阶层次结构即如图2 所示。 图中, U代表目标层, MA、MB、MC分别代表从上到下3 个准则层, MC即为城市化主要构成要素。 拟以上海市作为研究对象, 将经济城市化中的劳动密集型产业、资本密集型产业以及先进制造业分别替换为上海市具有代表性的钢铁工业、汽车工业以及信息产业电子制造业。在这里, 由于只需要计算权重而不需要进行方案决策, 故方案层空缺。
(2) 构造两两比较判别矩阵。
利用专家经验, 判断同一层次中各因素两两间的相对重要性。 设某一层次中共有n个要素。 对其中任意2 个要素ci和cj, 用bij表示ci和cj的重要程度之比。 bij的取值参照表1。
当bij取值处于上述各值之间时, 其表示的相应含义也处于各个定性等级之间。 于是可得到判别矩阵MX-Y= (bij) n×n, MX-Y表示Y中各要素相对于其上一层因素X构成的判别矩阵。 所得6 个判别矩阵分别为MU-MA (1-3) 、MMB1-MC (1-2) 、MMA2-MB (2-3) 、MMB2-MC (3-8) 、MMB3-MC (9-13) 、MMB4-MC (14-16) 。
(3) 计算相对权重, 判断各个判别矩阵的一致性, 并计算方案层对目标层的组合权重。
判断矩阵一致性的一致性比率指标:
当CR < 0.1 时, 认为判断矩阵的一致性是可以接受的, 则 λmax对应的归一化特征向量可以作为该层次指标相对于上一层中某元素的排序权重向量。
其中一致性指标CI为:
平均随机一致性指标RI的值可根据判别矩阵MX-Y的维数通过查表获得。
最后, 将某元素与其隶属的所有上层元素的权重相乘, 即可以得到该元素相对于目标层的最终权重值。
3 基于模糊聚类分析法的中长期负荷预测
模糊聚类分析是一种基于模糊理论的聚类技术, 通过确定不同对象之间的相似度进而实现聚类, 体现了样本的中介性, 更能反映真实世界对象往往具有的“亦此亦彼”的特点[20,21]。 模糊聚类分析运用于中长期负荷预测, 其主要思想是将已知年样本与预测年样本放在一起进行聚类。 在同一类别中, 用已知年份的负荷增长率来作为预测年的负荷增长率, 从而实现负荷预测[22,23]。 模糊聚类分析法可以同时考虑多个相关因素, 与城市化具有众多相关因素的特征相符。
常用的模糊聚类方法有基于等价关系的模糊聚类分析法、模糊C均值聚类法等。 基于等价关系的模糊聚类法计算速度佳, 具有良好的聚类效果[24]。
(1) 原始数据标准化。
设原始数据样本数为s, 影响因素数为n, 则原始数据矩阵为A= (xij) n×s。 由于不同因素的量纲与大小均不同, 故需对数据进行标准化处理。 首先按照式 (3) 计算每一维因素的平均值与方差:
再按照式 (4) 对数据进行初步标准化:
为将数据进一步压缩至[0, 1]区间之中, 采用极值标准化公式:
其中, x′kmax和x′kmin分别为x1′k、x2′k、…、xn′k中的最大值和最小值。
(2) 确定相关度, 建立模糊相似关系矩阵。
采用数量积法, 结合各个主要构成要素的权值, 计算样本间的相似度rij。
其中, ωk为第k个主要元素所占权重, 且有
依此建立模糊相似关系矩阵为Rs= (rij) s×s。
(3) 计算相似关系矩阵Rs的传递闭包, 获取动态聚类图。
传递闭包是指定义在集合上的二元关系的最小传递关系。
为了求取Rs的传递闭包, 按照式 (7) 进行合成运算。
其中, 合成运算按照式 (8) 进行:
其中, cij为Cm×n的元素;∨与∧分别表示取大运算与取小运算。这样, 必存在正整数l, 使得此时, 即是Rs的传递闭包, 是一个模糊等价关系。
4 算例分析
本文以上海市为例, 搜集上海市2001 至2014 年全社会用电量数据以及16 个城市化主要构成要素数据, 并对2011 至2014 年的负荷增长率进行虚拟预测。 以2001 年作为基本年, 将数据处理为相对于前一年的增长率, 如表2 所示。
首先, 结合专家经验, 利用层次分析法对这16个城市化主要构成要素对用电量的影响进行主观赋权。 计算得到各个判别矩阵结果如表3 所示。
从表3 可以看出, 表中各矩阵CR的均小于0.1, 各判别矩阵均满足一致性检验, 其最大特征值对应的归一化特征向量可以作为相应因素的权重。
各个要素相对于总目标的权重, 等于该要素在自身层次中所得权重与其所有母层次所得权重的乘积。 计算得到各个城市化主要构成要素的最终权重如表4 所示。
对表2 中原始数据进行标准化处理, 并结合表4 的赋权结果, 计算模糊相似关系的传递闭包矩阵如表5 所示。
注:数据来源于上海市统计年鉴、上海市国民经济和社会发展统计公报。
聚类水平 λ [0, 1]表征聚类结果的置信度。 λ越接近1, 表明聚类结果中各个样本间相似度越高, 聚类效果较好;反之, λ 越接近0 则表明聚类结果中各个样本间相似度越低, 聚类效果较差。 使聚类水平λ 从1 到0 连续变化, 并将模糊等价矩阵中大于 λ的元素所对应的2 个对象归为一类。 当 λ=1 时, 每个对象各成一类。 随着 λ 的逐渐减小, 所分类别逐渐随之减少, 直到所有预测年份样本均被归入包含已知年份的类别中, 这样便得到了动态聚类图, 如图4所示。
图4 中数字表示当聚类水平降低到该值时, 相应左边的对象聚为一类。 当某预测年首次被归入包含已知年份的类别中时, 则可对这些已知年份的负荷增长率进行处理来获得同类中预测年的负荷增长率。 从图4 中可以看出, 当聚类水平为0.93 时, 待预测的2011、2013 年和样本年2007、2008 年归入一类。 因此, 可对2007、2008 这2 年的负荷增长率进行一定处理来得到2011、2013 年的预测值。 同理, 通过对2009 年的负荷增长率进行处理来得到2012、2014 这2 年的负荷增长率预测值。
各年份实际负荷增长率如表6 所示。
传统的模糊聚类分析预测法, 通过将同一类中样本年负荷增长率的平均值来作为该类中预测年的负荷增长率预测值。 但这种处理方式使用了单一的负荷增长率来预测未来负荷, 且无法反映负荷的整体变化趋势, 难以适应城市化背景下负荷逐渐趋于饱和的情形。 为此, 对聚类结果使用以下2 种方法进行修正。
a. 采用 “近大远小”的原则对同类中各个样本年进行赋权。 考虑到靠近预测年的样本年, 其负荷变化规律与预测年相似的可能性更高, 因此赋予其较大的权重。 取各样本年负荷增长率的加权平均值作为预测值。
b. 利用小波分析法处理所有样本年构成的负荷序列。 小波分析是一种信号分析处理的方法, 可以将信号在频域上进行分解。 对负荷序列进行小波分析, 其中的基频分量可以较好地表征出负荷的整体变化趋势[25]。 对提取出的基频分量进行外推预测, 得到预测年的基频分量值, 并利用该预测值与样本年的基频分量提取值, 对“近大远小”赋权得到的预测值进行修正。 某预测年修正量的大小为该年的基频分量预测值与同类中最近一年样本年的基频提取值之差。 则各预测年的最终预测结果为各年对应的修正量与其所在类中“近大远小”赋权所得预测值之和。
将未考虑权重的模糊聚类预测结果、加权模糊聚类预测结果、“近大远小”修正后的预测结果以及进一步采用小波分析提取基频分量修正后的预测结果进行对比。 同时, 与等维递补灰色GM (1, 1) 模型[26]、GDP弹性系数法等传统预测方法进行对比。 结果如表7 所示。
从预测结果可以看出, 相较之下灰色GM (1, 1) 模型预测精度最差, 这是因为在城市化背景下, 负荷序列的波动性明显加强, 外推预测难以适应;GDP弹性系数法考虑了负荷与GDP之间的相关关系, 但在城市化发展到一定阶段时, 影响负荷的因素逐渐多样化, 仅从GDP的角度进行考虑显得过于单一, 因此预测精度也不够高。
模糊聚类分析法同时考虑了多个因素, 通过样本间的相似聚类实现预测, 因此受负荷序列的波动性影响较小, 较为适合城市化背景下的负荷预测工作;而加权模糊聚类法在此基础上, 考虑了不同因素对负荷影响大小的不同, 因此改善了聚类的效果, 提高了预测精度。
在实现加权模糊聚类之后, 考虑到用样本年负荷增长率的平均值来作为预测值存在着预测结果单一、无法反映负荷整体变化趋势的不足, 因此, 使用“近大远小”原则以及小波分析提取样本年负荷序列基频分量的方法对结果进行修正。 经过修正后的预测体系在发挥模糊聚类预测法处理波动序列优势的同时, 也更好地和负荷的整体变化趋势相吻合, 预测精度得到了较大的提高。
5 结论
本文分析了城市化在人口、经济以及地域3 个层面的特征, 提取16 个城市化主要构成要素, 并采用层次分析法对各主要构成要素对用电量的影响大小进行了主观赋权。 在此基础上, 采用结合权重的模糊聚类分析法实现聚类预测。 最后, 结合上海市实际数据进行了算例分析。 结论如下。
a. 相较于时序外推等通过拟合负荷序列来实现预测的方法, 本文提出的方法在聚类的基础上进行预测, 因此不会受到负荷序列形状的影响, 与城市化发展到一定阶段时负荷序列波动性逐渐凸显、规律难以把握的特点相适应。
b. 相较于弹性系数法等考虑单相关因素的预测方法, 本文提出的方法综合考虑了多个影响电力负荷的城市化要素, 并在此基础上利用层次分析法对各要素进行赋权, 与城市化背景下影响负荷的因素众多、影响大小不同的特点相适应。
中国城市化进程中的电力需求预测 篇11
【关键词】电力需求;城市化
1.引言
过去20年多中，中国电力需求年均增长近10%，高于世界其它任何国家，而且预期还会继续增长。与此同时，电力供需形势历经数轮起伏，2008年全国煤电油更是出现全面紧张。充足可靠的电力供给不但是目前影响经济稳定的重大宏观问题，还将对未来经济可持续增长产生重影响。预计中国快速的城市化进程将在2020年左右告一段落，进入中等收入国家。对于中国这样一个经济快速发展、人口规模庞大、区域发展不平衡并处于经济转型中的发展中国家，经济增长、城市化和工业化将对电力需求带来何种冲击以及在这种冲击下电力需求如何增长，是本研究要考察的问题。
2.发展现状
首先，可以从农产品生产和运输来讨论。目前，中国农村人口在总人口中所占比重约为56%，大致推算一下，为全国人口提供足够食物，每个农村人口为不到2个人生产所需的粮食;如果2020年城市化率达到60%及以上，每个农村人口至少需要为2.5个人提供粮食。要使人均粮食产量达到目前的1.25倍，只有通过农业现代化。所以，城市化进程中的农业现代化需要消耗更多能源。其次，工业化的主要特征是通过使用新的科学技术和生产建设方式来提高劳动生产率，因此要求资本、技术、劳动等生产要素达到一定集中度。国际经验也表明，在城市化进程中，一国经济往往呈现出工业化的特征所以，工业化生产所需的建设及运输过程也将比相对自给自足的农业社会消耗更多能源。最后，与城市化相关的工业化发展将推动居民能源消费。首先，随着城市化率提高，需要为新增城市人口提供足够的住房;其次，人口大规模地迁入城市后，对交通运输、医疗卫生、城市绿化等公共设施都提出了更高要求，这些城市基础设施的建设、运行和维护都需要消耗更能源。
3.变量选择及定义
1）国内生产总值：经济增长是文献中最早、也最常见的解释电力或能源需求的因素。经济增长及其对生活标准的影响是促进电力消费增长的主要动力。众多经验研究证明了GDP与电力消费之间存在着显著且稳定的正相关关系。
2）城市化：人口增长是促进电力消费增加的重要因素之一。但是，相对于人口总量增长，城市化率的提高对电力消费的影响更为显著。
3）工业化：工业耗电在中国的全社会用电量中占70%以上，重工业则占60%左右，是名副其实的“耗电大户”。中国电力消费呈现的“工业化”特征，符合当前经济发展的阶段性特征。
4）电力使用效率：虽然中国人均电力消费量相对较低，但粗放型的经济发展模式造成单位产值电耗水平很高。本文用工业增加值与工业耗电量之比代表电力使用效率。假设工业耗电量会随着用电效率提高而降低。
5）电价水平：价格是影响商品需求的最主要因素之一。中国能源市场化改革尚未完成，电价仍由行政制定，电价水平多年不变。
4.对电力需求研究和预测
4.1 影响电力需求的主要因素
除了将收入水平作为最重要的解释变量，一些学者也试图纳入其它变量以增强模型的解释能力。城市化对电力消费的影响会随人均收入及产业结构变化而变化。在研究加拿大各城市人均电力消费后发现，经济运行、人口、气温是影响电力消费的重要因素。城市化水平对发展中国家的长、短期居民电力消费都有重要影响。在三要素生产函数框架下，用协整和误差修正技术研究并预测了中国电力消费，表明GDP、资本、人力资本及电力消费之间存在长期协整关系。
4.2 电力消费的收入弹性
经济增长同电力消费之间究竟是否为不变的线性关系，值得商榷。经济中生产和消费活动的结构变化可能会改变收入水平影响能源消费的方式及程度，这在线性方程中很难得以反映。对中国电力消费弹性的中长期历史数据进行分析后也发现，电力消费的收入弹性系数随着收入水平发生了非线性变化。因此，在预测中长期电力需求时，将需求收入弹性作为常数的假定确实需要讨论。
5.人均电力需求预测分析
未来20年将是中国进入高速城市化发展的阶段，同时也是刚性的能源高需求阶段。因此，本文关于中国电力需求的预测有其合理性。2006年全国城市化率为43%，与中等收入国家61%、高收入国家78%相距甚远。经济快速增长推动城市化进程，城市化进程会提高整体能源（包括电力）消费水平，城市化进程中的工业化特征是高耗能产业的迅速发展。估计到2020年，中国大约有3亿人口将迁移进城市居住和工作。2006年，中国以占世界总量5.5%左右的GDP，消耗了世界钢材总量的30%、水泥总量的54%。2000年到2012年間，中国电力消费总量的年均增速超过11%，主要源于高耗能产业的快速增长。这就印证了本文结论，城市化是引起能源需求增加的主要原因。
根据本文预测结果，可以判定，中国2020年的人均电力消费量将达到5000千瓦时左右。据此推算，2012—2020年的人均电力消费年均增速约6%。未来中国经济仍将持续稳定增长，城市化进程不可逆转。在城市化推进的过程中，中国的能源消费将发生巨大变化，即使技术进步有可能提高能源使用效率，为满足经济增长和社会现代化的需要，中国能源消费总量仍将经历一段刚性的高增长阶段。总体来看，城市化将是一个比较长的历程。各国社会条件不同，经历的时间会有所不同，但这一过程是每个发达和中等收入国家都经历过的。如果没有出现大的灾难性问题，中国城市化进程大概还需要12年（到2020年）。需要并且真正理解这一阶段的能源消费增长和能源消费刚性问题，是制定有效的能源战略和政策的必要前提。
6.结论
对比发达国家的发展进程，中国目前还处于能源高需求阶段。城市化推进阶段的工业特征是高耗能产业的迅速发展，城市化阶段能源需求的刚性说明中国的重工化过程不可避免。近期中国的能源发展动态也表明能源消费在快速增长。2003年到2007年间，各年能源消费总量以近双位数增长，究其原因是高耗能产业的快速增长，这说明城市化进程在加速。
参考文献
[1]吕新良，王维超，沙宇恒.智能电网发展现状及前景展望[A].低碳陕西学术研讨会论文集[C].2010.
城市用水量预测方法探讨 篇12
1.1 惯性原则:过去行为不仅影响现在, 还会影响未来, 任何事物发展有一定的连续性。
1.2 类推原则:
事物相互之间在发展变化中常有类似的地方, 利用两事物的发生时间不同, 表现形式相似的特点, 由前一事物类推后一事物。
1.3 相关性原则:任何事物发展都是相辅相成的状态下共同发展的。
1.4 概率推断原则:当推断预测结果比较大的概率出现, 认为这个结果是成立的。
用水量预测是预测的一个分支, 从预测的步骤来阐述用水量预测中的问题, 重点对预测方法进行比较。
2. 用水量预测的步骤
2.1 确定预测目标、时间限度
在新城市发展规划中, 城市水量需求预测是城建不笨特别重视的问题, 水量需求预测的科学合理程度, 将直接影响城市市政工程和相应设施规模的进一步建立, 它覆盖方面广, 政策导向性高, 并且用水量标准的高低直接影响建设投资、扩建期限、未来水量的保证等方面。计算规划期内人口、生产行业发展规模和性质, 估算用水量。用水量的预测则分为短期和长期的预测。短期预测为供水管网系统的优化调度运行提供了依据, 它是根据过去的十几天货及时填用水量记录及影响用水量的因素对未来几小时、一天或者几天用水做出预测。长期预测为城市整体建设提供依据, 它是根据城市人口增长速度、经济发展速度等方面对未来几年至几十年后城市的用水量做出的预测。
2.2 通过收集数据资料, 了解规律
收集对象用水量的历史资料, 影响因素如人口、工业产值、生活条件、气候条件等, 未来可能表现状况, 分析加工整理, 力求真实、可靠。
2.3 选择用水量预测方法
用水量预测是定量分析, 目前主要使用回归法、时间序列法和系统方法。
2.3.1 回归法以客观事物与影响因素的关系研究切入, 分析影响预测对象的各方面因素, 建立预测的对象与影响因素关系模型, 研究影响因素的变化规律所反映出的预测对象变化规律。
特点:需大量数据, 长期预测, 历史悠久, 比较成熟。
2.3.2 时间序列法, 取决于被预测量的历史观测数据及数据的模式, 通过序列分析查出顺序变化规律。
缺点:缺少具体因果分析, 当未来离现在较远时, 不确定因素增加, 长期预测可信度差。
优点:简便, 需时短, 对中短期预测, 尤其是缺少数据的情况适用。
2.3.3 因用水的复杂性、非线性、时变化性, 有人口, 居民活动、生活习惯、生产和生活条件等诸多因素的影响, 一般的回归模型难以描述各影响因素与用水量之间的复杂关系。
不容易建立精确数学模型, 水量模型有多种不确定性和非线性, 系统预测方法的灰色预测法和神经网络法更能很好适应这些特点。
(1) 灰色系统理论指出, 尽管客观事物或系统表象复杂、数据离乱, 但总是有序的整体功能, 具有内在规律, 关键在于怎样挖掘和利用。灰色预测模型 (GM) 通过对原始数据生成处理, 使呈指数趋势变化, 建立指数微分方程, 最终得到预测模型。
特点:数据量少, 最少只需4个数据, 短期预测效果较好。
(2) 神经网络是指由海量简单神经单元相联构成的一种计算结构, 在一定程度上可以模拟生物神经系统过程, 具备解决实际问题的能力。
神经网络既具有强大的反应能力, 可以解决任何复杂因果关系, 还具有丰富的优点, 能够从大量的历史数据中进行操练, 从而找出变化规律。神经网络模型中应用最广的是BP神经网络模型, 实际上它是梯度下降法, 算法性能依赖初始条件, 学习过程易陷入局部最小, 收敛慢。但可以对算法改进。
2.4 确定模型及评价
通过预测方法, 确定一个简洁适应的模型。评价的准则:
①合理性。事物发展规律一致性质、经验和逻辑判断与事物发展趋势一致。
②预测能力。预测期间事物发展条件是否变化, 预测的误差范围要小。
③稳定性。较长的时间内能准确反映对象的发展变化情况, 参数对统计数据影响小。如以1999年的数据和以2002年的数据为起点对模型影响不大。
2.5 提供预测结果
对有关部门提供预测结果。
3. 总结
通过对预测技术的了解, 详细介绍用水量预测的步骤与方法, 因用水量不容易建立数学模型, 用水量模型具有多种不确定性、非线性, 推荐系统方法预测短期用水量。
摘要：城市用水量预测是进行城市建设规划、供水系统优化调度的一项十分重要的工作。用水量的中、长期预测可以指导城市的规划发展方向, 水源布置、加压泵站设置以及供水管网管径选取、铺设位置等规划, 用水量对城市用水量预测的研究具有很高的应用价值。
关键词：城市水量,水量预测,预测技术
参考文献
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[3]刘洪波等.人工神经网络法预测时用水量[J].中国给水排水, 2002.10.
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