[发明专利]一种基于改进灰色GM(1,1)模型的建筑垃圾年产生量的预测方法

权利要求书

1.一种基于改进灰色GM(1,1)模型的建筑垃圾年产生量预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：对于建筑垃圾年产生量进行估算，获得由建筑垃圾年产生量组成的原始数列X^（0）；

步骤二：判断步骤一中所述的原始序列X^（0）的单调性，建筑垃圾年产生量为上升趋势，建立非等间距的灰色GM(1,1)模型，将建筑垃圾年产生量平缓增长分为一个阶段，建筑垃圾年产生量发生波动处，为一个分段节点；分段后，根据预测模型对不同阶段进行分别预测，得到下一采样时刻的建筑垃圾年产生量值；

步骤三：将建筑垃圾年产生量的预测值与建筑垃圾年产生量的估算值做差得误差值，经过分段预测法对改进模型的优化，误差值数值进一步缩小，实现对建筑垃圾年产生量的优化精准获取。

2.根据权利要求1 所述的基于改进灰色GM(1,1)模型的建筑垃圾年产生量预测方法，其特征在于，对所述的步骤二中的对于整个时间段内的建筑垃圾年产生量按照影响因素进行分段，受相同影响因素的建筑垃圾年产生量被分为一段，对原有模型中的背景值进行改进后，再进行非等间距的灰色GM(1,1)预测，最后根据预测模型对建筑垃圾年产生量进行阶段预测；具体方法如下：

对原始数列X^（0）进行一次累加求和得新累加数据数列X^（1）；

对累加数据序列建立白化微分方程，由累加数据序列X^（1）构造背景值序列；

根据背景值序列和原始数列建立灰微分方程；

通过求解白化微分方程及灰微分方程，对所得方程作累减还原，得原始数列M⁽⁰⁾的还原值方程；

利用建筑垃圾年产生量的估算值及估计预测时刻得建筑垃圾年产生量的预测值。

3.根据权利要求2所述的一种基于改进灰色GM(1,1)模型的建筑垃圾年产生量预测方法，其特征在于，所述的对建筑垃圾年产生量的原始数列进行一次累加，并用定积分的方法计算背景值；具体为：根据拆除建筑垃圾面积、新建建筑垃圾面积、拆除建筑垃圾单位面积产生量、新建建筑垃圾单位面积产生量估算出建筑垃圾年产生量；所述计算按照以下公式进行：

M₁=0.055·S t/m² (1)

其中，M₁为年建筑施工垃圾产量 (万t)，S为年建筑施工面积 (万m²)，每施工一万平方米产生0.055 万t建筑垃圾；

M₂=S×10% × 1.3355 t/m² (2)

其中，M₂为建筑拆除垃圾产量 (万t)，S为年建筑拆除面积 (万m²)，单位面积建筑拆除产出比为1.3355 t/m²，建筑物拆除面积为建筑物施工面积的10%；

M=M₁+M₂ (3)

其中，M为建筑垃圾年产生量 (万t)，M₁为年建筑施工垃圾产量 (万t)，M₂为建筑拆除垃圾产量 (万t)；

根据公式(1)、(2)、(3)得出非负原始序列M⁽⁰⁾(k)=( M⁽⁰⁾ (1),M⁽⁰⁾ (2),…, M⁽⁰⁾ (n))，k =1,2,…, n；其中，M⁽⁰⁾ (1)为为建筑垃圾年产生量原始数列的第1个原始值，M⁽⁰⁾ (n)为建筑垃圾年产生量原始数列的第n个原始值，n为采样时刻，取值为正整数。