[发明专利]交通运输业能源消耗量预测方法及其预测系统

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种交通运输业能源消耗量预测方法及其预测系统。

背景技术

随着国家经济技术的发展和人们生活水平的提高，环境问题日益突出，因此绿色经济理念和可持续发展理念已经广泛深入人心。

能源是经济发展的基础动力，与经济总体及各部门稳定、可持续发展密切相关，交通运输业能源消耗增长迅速，并且其油品消耗占比显著，关系到能源的战略发展与城市环境建设。交通运输业能源消耗量预测方法包括时间序列模型、灰色预测法、趋势分析法、回归分析法等，其中时间序列模型如ARIMA模型以历史期能源消耗量为基础，并考虑随机误差项进行预测。趋势分析法同样是从历史数据中发现规律，使用线性、曲线等模型进行拟合预测。灰色预测法也仅使用历史数据预测能源消耗量。与前三种方法不同的是，回归分析法将影响能源消耗量的诸多因素纳入模型，构建回归分析方程进行预测。上述研究方法预测所利用的外部信息较少，导致相应时间段内预测某区域能源消耗量的准确性低。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种能够综合利用各类数据信息，从而进行精确预测的交通运输业能源消耗量预测方法。

本发明的目的之二在于提供一种实现所述交通运输业能源消耗量预测方法的预测系统。

本发明提供的这种交通运输业能源消耗量预测方法，包括如下步骤：

S1.根据交通运输业部门类别、运输方式类别和运输设备类别将交通运输业逐层进行分类；

S2.在步骤S1得到的各个子类中，分别获取交通运输设备和交通运输周转量在样本期内的历史能源消耗数据，并计算各个子类的能源消耗数据；

S3.根据步骤S2得到的各个子类的能源消耗数据，依据国家的发展战略、发展规划和法律规定，计算预测期内各个子类的能源消耗增长；

S4.获取交通运输设备和交通运输周转量的变化信息，依据步骤S2和步骤S3计算得到的能源消耗数据、经济发展规划、交通运输业发展规划和能源发展规划，预测预测期内的能源消耗增长量；

S5.依据步骤S2～步骤S4得到的能源消耗数据，计算预测期内交通运输业的能源消耗量。

步骤S1所述的对交通运输业逐层进行分类，具体为首先将交通运输业划分为客运和货运，所述的客运包括公路运输、铁路运输、水路运输和航空运输；所述的货运包括公路运输、铁路运输、水路运输和航空运输；然后，再根据周转量量化分配可行情况及交通运输设备消费能源品种的多样化程度划分至交通运输设备。

步骤S2所述的计算能源消耗数据，具体为对于可分配能源消耗量以及交通运输周转量的交通运输设备，采取分配能源消耗量和交通运输周转量的方式计算能源消耗量；否则，采取以该种交通运输设备正常运营情况下的单位设备能源消耗作为其能源消耗量。

所述的依据分配能源消耗量计算能源消耗量，具体为采用如下算式计算能源消耗量：

E_i^k＝M*e_i^k*D

式中E_i^k为第i种交通工具平均第k中能源的全年消耗量；M为第i种交通工具的日运营里程；D为全年的总天数；e_i^k为第i种交通工具单位运营里程下第k种能源的消耗量。

所述的依据交通运输周转量计算能源消耗量，具体为将客运周转量和货运周转量进行统一，并采用如下算式计算能源消耗量：

G＝e_h*(G_k*k+G_h)

式中G为统一后能源消耗量；e_h为单位货运周转量的能耗；G_k为客运周转量；k为客运周转量转换为货运周转量的转换系数；G_h为货运周转量。

步骤S3所述的计算预测期内各个子类的能源消耗增长，具体为采用趋势预测法方法进行计算。

所述的趋势预测方法为线性曲线模型、逻辑斯蒂模型和基于DEA数据包络分析的能耗增速设定法。

步骤S4所述的预测预测期内的能源消耗增长量，具体为采用一元线性回归模型进行预测。

步骤S5所述的计算预测期内交通运输业的能源消耗量，为自底而上的计算交通运输业的能源消耗量，具体包括如下步骤：

A.依据如下公式计算某一类型交通运输工具的能源消耗量：