GM(1,1)模型

摘要： 为保障粮食安全和耕地生态系统持续健康发展,系统反映河南省耕地生态系统的健康程度及发展状况,依托驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型构建了耕地生态安全预警评价指标体系,采用综合评价法和障碍度模型评价了河南省2008—2018年耕地生态安全预警DPSIR模型状况,并采用GM(1,1)模型对其发展趋势进行预测。结果表明,河南省耕地生态安全预警呈增长态势,警情由中警转变为轻警,耕地生态安全整体向好发展;河南省耕地生态安全预警子系统障碍因子大小排序为压力(26.34%)>影响(20.15%)>响应(19.95%)>状态(17.68%)>驱动力(15.64%),且障碍因子存在时间差异;2019—2023年河南省耕地生态安全预警模拟预测值呈现增长趋势,警情逐渐由轻警向无警转变。河南省应制定合理的耕地生态安全保护中短期规划,完善耕地、水资源安全储备与人口适配的预警机制。

摘要： 针对居民用水量序列的随机性和周期性以及传统灰色模型由于离散程度大而产生的过拟合问题,依据灰色模型理论构造了由5个GM(1,1)模型组成的灰色动态模型群;基于衡水市2007—2019年居民年用水量数据,采用灰色动态模型群对衡水市2020—2030年居民年用水量变化进行预测研究,并对预测结果进行残差检验以及残差修正;将灰色动态模型群分别与5个GM(1,1)模型进行对比,以检验模型性能。结果表明:灰色动态模型群的预测相对误差整体小于传统GM(1,1)模型,具有更好的准确性和适用性;衡水市2019年居民年用水量为1795.00万m^(3),2030年预计增至2862.21万m^(3),未来衡水市居民年用水量呈明显增长趋势,这与衡水市未来人口增长和社会经济发展趋势相吻合。衡水市未来居民用水量预测结果可为供水优化调度和水资源优化配置提供参考。

摘要： [目的/意义]旨在为地区反恐工作提供参考。[方法/过程]以全球恐怖主义数据库(GTD)为基础,对2015—2019年全球恐怖主义发展趋势进行分析,并运用GM(1,1)模型对东南亚和撒哈拉以南非洲地区未来几年的恐怖活动态势进行预测分析。[结果/结论]反恐工作效果显著,预测未来几年东南亚和撒哈拉以南非洲地区的恐怖活动次数将呈现下降趋势。

摘要： 为提高建筑物沉降变形预测精度,准确掌握建筑物变形趋势,发挥局部均值分解(LMD)算法与Elman神经网络模型在数据处理、数据预测中的优势,提出一种新的LMD-Elman神经网络模型。该组合预测模型有效实现建筑物沉降预测的流程为:①通过LMD方法将沉降序列分解为若干的不同尺度具有物理意义的乘积函数;②发挥Elman神经网络模型在数据预测中的优势,针对不同分量建立预测模型得到各分量预测值;③将各分量预测值重构得到最终预测结果。将组合预测模型应用于实测建筑物沉降数据预测中,结果表明,相较于GM(1.1)模型与单一的Elman神经网络模型,本文提出组合预测模型预测结果与实际监测值具有较高的一致性,预测精度更高。该组合预测模型能够充分发掘建筑物沉降数据本身所蕴含的物理机制与物理规律,提高了建筑物沉降变形的预测精度。

摘要： 舟山群岛是我国第一大群岛,地处中国东部黄金海岸线与长江黄金水道交汇处。本文基于2006年~2019年浙江省渔业经济统计数据,运用灰色关联度模型,计算出各因素与舟山市休闲渔业经济发展的相关系数以及重要性排名,并应用GM(1.1)模型对2022年~2026年舟山市休闲渔业经济产值进行预测,基于预测结果,从休闲渔业服务、生产要素、渔业组织等三个层面提出相关对应措施,为继续优化舟山市休闲渔业产业结构、促进休闲渔业实现高质量发展提供一定参考。

摘要： 土地是人类一切活动的根本,是区域经济与社会发展的重要保障。为探讨海南岛土地综合承载能力,依据2009-2019年统计数据,采用TOPSIS和GM(1.1)模型从时序角度评价并预测了2020-2030年海南岛土地综合承载力,并借助ArcGIS软件和障碍度模型对各市县2015年、2019的土地综合承载力进行动态分析及障碍度诊断。结果显示,海南岛土地综合承载力主要受经济与社会子系统的影响,2009-2019年土地综合承载力水平虽有波动但整体呈缓慢升高趋势,其中水土资源与生态环境子系统贴近度值表现为下降趋势,而经济与社会子系统贴近度值明显升高。预测结果表明2020-2030年土地综合承载力呈持续上升趋势。土地综合承载力空间动态变化差异显著,总体表现为沿海市县综合承载力水平高于内陆市县,2015年与2019年处于较高水平的是海口和三亚,处于中等水平的2015年为8个市县,2019年达到11个市县,处于较低水平的2015年为8个市县,2019年只有5个市县,并且各市县子系统承载力差异显著。障碍度分析表明,2015年和2019年子系统障碍度最高的是经济子系统,2015年障碍因子主要有经济密度(X_(9))、地均固定资产投资(X_(12))、耕地有效灌溉率(X_(6))及人均GDP(X_(8));2019年障碍因子主要有经济密度(X_(9))、地均固定资产投资(X_(12))、人均GDP(X_(8))及复种指数(X_(14))。经济发展水平是制约各市县土地综合承载力的主要障碍因素。研究将为海南岛自由贸易港建设中生态环境与社会经济可持续发展提供科学依据。

摘要： 通过分析影响北京市物流需求的相关因素,构建北京市物流需求预测影响因素指标体系.运用BP神经网络和GM(1,1)方法,建立北京市物流需求组合预测模型,选取近20年的统计数据对未来五年的物流需求进行预测,得出物流需求总量及变化规律,并以此提出推进北京市物流业发展的有效途径,为物流系统规划提供合理依据及有效发展途径.

摘要： 目的 预测天津市2019～2025年卫生技术人员配置数量,为制定卫生人力资源政策提供数据支持.方法 利用1978～2018年天津市卫生技术人员数量建立ARIMA(2,2,0)和GM(1,1)模型,对2019～2025年的卫生技术人员配置数量进行预测.结果 ARIMA(2,2,0)模型和GM(1,1)模型显示,2019～2025年天津市卫生技术人员数量将持续上升,2025年人数将分别达到153053名和148393名.结论 ARIMA(2,2,0)和GM(1,1)模型的相对平均误差分别为1.75％、0.79％,GM(1,1)模型的预测效果更佳.未来可据此预测数据完善卫生人力培养机制,优化卫生人力资源配置.

摘要： 目的 预测2020～2025年我国社区卫生服务发展情况,为我国社区卫生服务规划及实施状况提供评价和预估,为相关卫生部门制定策略提供科学依据.方法 应用灰色GM(1,1)模型对我国社区卫生服务相关数据进行建模并预测2020～2025年的数据.结果 2020～2025年我国社区卫生服务中心诊疗人次将逐年上升至9.04亿人次,病床使用率下降至52.0％,卫生人员数增至61.4万人次,医师日均担负诊疗人次增至18.3人次.结论 灰色GM(1,1)模型可较好地预测我国社区卫生服务未来发展变化趋势.通过预测可知未来社区卫生服务将发挥更重要的作用,应通过紧密医联体建设与服务标准的完善将医疗资源更多投入到基层,提升卫生人员诊疗质量与待遇水平,转变居民就医观念,实现社区卫生服务的高质量发展.

摘要： 消防安全是城市的重要安全保障体系,主要对章贡区的火灾预警方案进行研究。根据《中国消防年鉴》,收集全国各场所的火灾起数、伤亡人数、经济损失、烧毁面积的数据,引入传统的GM(1,1)模型、新信息GM(1,1)模型、新陈代谢GM(1,1)模型,以2014-2016年的火灾起数、伤亡人数、经济损失、烧毁面积的数据为原始数据列,2017-2018年数据为检验集,建立预测模型。并基于这四个指标定义城市中各场所的火灾安全隐患值,预测未来各场所火灾安全隐患值。基于综合评价法对城市中各场所的火灾安全隐患值、建筑物密度、重点消防区域、消防能力进行分析,得到章贡区各区域未来的火灾风险值,并给出火灾预警方案。

摘要： 对灰色系统理论进行了原理剖析,以此为基础建立水文系统GM(1,1)模型,在清河水库中长期水文预报进行了实际应用,并对历年实际值与预测值做了比较分析,满足预报精度要求,证明使用灰色系统理论在清河水库中长期水文预报中应用是完全可行的,其使得中长期水文预报结果更加准确.

摘要： 对灰色系统理论进行了原理剖析,以此为基础建立水文系统GM(1,1)模型,在清河水库中长期水文预报进行了实际应用,并对历年实际值与预测值做了比较分析,满足预报精度要求,证明使用灰色系统理论在清河水库中长期水文预报中应用是完全可行的,其使得中长期水文预报结果更加准确.

摘要： 对灰色系统理论进行了原理剖析,以此为基础建立水文系统GM(1,1)模型,在清河水库中长期水文预报进行了实际应用,并对历年实际值与预测值做了比较分析,满足预报精度要求,证明使用灰色系统理论在清河水库中长期水文预报中应用是完全可行的,其使得中长期水文预报结果更加准确.

摘要： 对灰色系统理论进行了原理剖析,以此为基础建立水文系统GM(1,1)模型,在清河水库中长期水文预报进行了实际应用,并对历年实际值与预测值做了比较分析,满足预报精度要求,证明使用灰色系统理论在清河水库中长期水文预报中应用是完全可行的,其使得中长期水文预报结果更加准确.

摘要： 以丰县地质队地下水水位预测为例,详细阐述了地下水水位时间序列的GM(1,1)模型的原理和建立过程,根据模型的预测值和实测值,对模型的精度进行检验,并对预测结果进行了分析.结果表明:地质队监测点GM(1,1)数学模型精度均达到Ⅰ级,达到较好的预测效果;2016～2018年丰县地下水水位呈逐年下降趋势,而且水位降落漏斗不断扩大.

摘要： 以丰县地质队地下水水位预测为例,详细阐述了地下水水位时间序列的GM(1,1)模型的原理和建立过程,根据模型的预测值和实测值,对模型的精度进行检验,并对预测结果进行了分析.结果表明:地质队监测点GM(1,1)数学模型精度均达到Ⅰ级,达到较好的预测效果;2016～2018年丰县地下水水位呈逐年下降趋势,而且水位降落漏斗不断扩大.

摘要： 以丰县地质队地下水水位预测为例,详细阐述了地下水水位时间序列的GM(1,1)模型的原理和建立过程,根据模型的预测值和实测值,对模型的精度进行检验,并对预测结果进行了分析.结果表明:地质队监测点GM(1,1)数学模型精度均达到Ⅰ级,达到较好的预测效果;2016～2018年丰县地下水水位呈逐年下降趋势,而且水位降落漏斗不断扩大.

摘要： 以丰县地质队地下水水位预测为例,详细阐述了地下水水位时间序列的GM(1,1)模型的原理和建立过程,根据模型的预测值和实测值,对模型的精度进行检验,并对预测结果进行了分析.结果表明:地质队监测点GM(1,1)数学模型精度均达到Ⅰ级,达到较好的预测效果;2016～2018年丰县地下水水位呈逐年下降趋势,而且水位降落漏斗不断扩大.

摘要： 网络安全态势受多种复杂因素影响,具有高度非线性、时变性、突变性等特点,使得传统上的单一预测模型存在预测精度低的问题.针对这一不足,结合合作策略论,提出一种新的网络安全态势组合预测模型.首先通过Elman神经网络模型、GM(1,1)模型、支持向量机模型分别对网络安全态势进行预测,再运用合作对策中的Shapley值法,对单一模型的预测结果进行加权运算得到组合预测结果,最后对真实网络安全态势数据进行仿真测试.仿真结果表明,组合预测模型可以准确跟踪态势值的变化,有效提高了网络安全态势预测精度,同时具有效率高的特点,能为网络管理者做出安全防护的决策提供科学依据.

摘要： 网络安全态势受多种复杂因素影响,具有高度非线性、时变性、突变性等特点,使得传统上的单一预测模型存在预测精度低的问题.针对这一不足,结合合作策略论,提出一种新的网络安全态势组合预测模型.首先通过Elman神经网络模型、GM(1,1)模型、支持向量机模型分别对网络安全态势进行预测,再运用合作对策中的Shapley值法,对单一模型的预测结果进行加权运算得到组合预测结果,最后对真实网络安全态势数据进行仿真测试.仿真结果表明,组合预测模型可以准确跟踪态势值的变化,有效提高了网络安全态势预测精度,同时具有效率高的特点,能为网络管理者做出安全防护的决策提供科学依据.

摘要： 本发明是基于改进核心的BRDF模型的Gm‑APD激光雷达回波能量计算方法。本发明采用kernel‑based BRDF模型的建立思想，以LL‑BRDF为核心，考虑背景光及回波光来源，第一次建立了适应Gm‑APD激光雷达的改进kernel‑based BRDF模型，模型利用背景等效强度系数将背景光与激光回波建立了联系，获得混合散射光模型，使BRDF模型更能准确地描述实际目标散射情况。本专利所建激光雷达方程模型可更清楚描述回波组成及分布特性，相对现有激光雷达方程更符合实际物理规律，且方程能够同时获取噪声光及激光回波光，对Gm‑APD探测理论的定量研究提供更加有力支持。

摘要： 基于改进灰色GM(1,1)模型预测的EAST快控电源输出电流预测方法，涉及EAST快控电源技术领域，解决EAST快控电源输出电流的控制精度差的问题；根据EAST快控电源输出电流的原始序列的单调性，将原始序列分为上升阶段序列和下降阶段序列；对于上升阶段序列，建立非等间距的灰色GM(1,1)预测模型，对于下降阶段序列建立等间距的灰色GM(1,1)预测模型，再根据预测模型计算EAST快速控制电源输出电流的预测值，实现对EAST快控电源输出电流的精确快速控制；实现对输出电流实现精准预测，提升了电流跟踪响应速率，提升了等离子体垂直不稳定位移的主动反馈控制效果。

摘要： 本发明公开了一种基于老化因子和非等间距GM(1,1)模型的电力电缆剩余寿命预测方法，包括步骤：在一个预测时间节点，读取该电缆各历史时间节点根据等温松弛电流I(t)计算的老化因子，并且，创建该电缆的一个累加序列老化因子数组A(1)；根据累加序列老化因子数组A(1)计算一灰微分方程的参数，并且，使用参数预测该电缆在一个未来时间节点的老化因子；当未来时间节点的老化因子大于一阈值时，以未来时间节点与该预测时间节点的时间差作为该电缆在该预测时间节点的剩余寿命。本发明给出了一种基于材料绝缘性能进行寿命预测的方法对整根电缆进行绝缘性能测试，避免了用电缆局部代替整根电缆的破坏性试验。

摘要： 本发明涉及一种GLB1点突变小鼠模型在GM1神经节苷脂贮积症的治疗药物筛选中的应用。经体外真核细胞质粒转染研究显示，该突变的残留酶活性为野生型酶活性的0.55％，提示严重缺乏，蛋白质结构分析提示该变异位于半乳糖结合结构域。进一步采用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功构建了GLB1 p.G453R点突变纯合小鼠，模拟晚发型神经节苷脂贮积症。该小鼠模型表现为β半乳糖苷酶缺乏，脑组织GM1显著沉积，脑细胞及溶酶体肿大。本发明从模式动物水平上证实了新变异GLB1 p.G453R为致病性变异，明确了GLB1点突变小鼠的临床表型，为GM1神经节苷脂贮积症药物治疗筛查提供了研究平台。

摘要： 本发明涉及一种基于GM(1,1)模型和灰色Verhulst模型的城市用电量预测方法，首先，对历史用电量数据作cos(x)变换以增强数据序列的光滑度，从而提高GM(1,1)的预测精度；然后，将cos(x)变换后的数据输入GM(1,1)模型，得到预测的用电量数据序列；最后，对预测的用电量数据序列进行精度检验，若预测值在精度要求范围内，则输出用电量数据序列；否则，结合残差序列变化的特点及灰色Verhulst模型的优点，建立灰色Verhulst模型对精度不高或较低的残差序列做残差修正，直到用电量预测值满足精度要求，输出修正后的用电量数据序列。与现有技术相比，本发明具有较好地预测了城市年用电量和具有较高的预测精度等优点。

摘要： 本发明属于钟差预报技术领域，公开了一种基于初始条件优化GM模型的GPS卫星钟差预报方法及系统，基于初始条件优化GM模型的GPS卫星钟差预报方法包括：采用原始钟差序列的最新信息计算初始条件，并构建灰色模型；利用所述构建的灰色模型进行GPS卫星钟差预报。本发明提供了一种由原始信号的最新分量生成初始条件进行GM模型优化并进行GPS卫星钟差预报的方法，本发明能够准确、有效的进行卫星钟差的预报，预报精度高，误差小，预报性能优越。本发明选择原始序列的最新分量来生成初始条件，既充分利用已有信息又遵循了新信息优先原则，有效提高了整体预报性能。

摘要： 本申请公开了一种基于改进GM(1，1)模型的智能电能表集抄数据二次研判方法，将首次出账失败的集抄数据视为异常集抄数据，对首次出账失败的异常集抄数据进行二次研判，在保证用户及供电公司双方利益基础上，尽最大可能利用集抄数据进行出账，减少人工核抄，增加企业经济效益。

摘要： 本发明公开了一种基于GA‑GM(1,1)幂模型的滑坡变形预测预报方法，通过GA算法求解GM(1,1)幂模型幂指数α和序列长度m，进而求得GM(1,1)幂模型相关参数，如初始条件s(1)t0、发展系数a和灰作用量b等，解得滑坡发生时间t。本发明能保证求取的相关参数最优，进而确保最终预测预报的滑坡发生时间与实际滑坡发生时间相差较小，提高了地质灾害预测预报的准确性。

摘要： 本发明提供了一种基于改进GM(1,1)模型的空中目标威胁预测方法，对传统GM(1,1)模型进行改进，包含以下步骤：首先，修正了传统GM(1,1)模型中的固有残差；然后根据一阶累加生成序列中各分量的大小确定权重，取各分量的加权求和作为初始条件；其次，根据时间权重序列对残差平方和进行加权，求解最优问题确定时间参数；最后利用傅里叶级数拟合残差序列，将残差序列反馈给优化后的GM(1,1)模型，得到最终的改进GM(1,1)模型；根据改进后的预测模型计算来袭空中目标的威胁值，实现对空中目标威胁值的准确预测，提升了我方阵地对来袭空中目标的反应速度，提高了模型的预测精度和普适性。

摘要： 本发明公开了一种基于LSTM‑GM神经网络模型的风暴潮智能预报方法，步骤依次包括收集处理观测站点历史风暴潮数据资料与收集观测站点的历史风暴潮数据，包括观测站点气象因素数据与台风因素数据；将归一化后的数据按比例随机分为训练集和预测集；将训练集数据输入LSTM神经网络模型中进行迭代训练并用测试集数据对训练结果进行验证，直至预测误差满足预设预报精度标准；LSTM神经网络模型的预测误差序列输入GM模型中，利用GM模型对误差序列进行修正，将预测数据进行反归一化处理，输出风暴潮潮位预测值；预测结果评价。本发明一种基于LSTM‑GM神经网络模型的风暴潮智能预报方法具有风暴潮预报精度高、模型收敛时间短的特点。