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可拓聚类模型在集装箱生成量预测中的应用

减小字体 增大字体 作者:王 超  来源:www.bob123.com  发布时间:最新发布
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  摘要:文章首先分析了集装箱生成量可拓聚类预测的建模机制,并结合历年的统计数据,对合肥地区外贸集装箱生成量进行区间预测,获得良好的预测结果。
  关键词:集装箱;生成量;聚类分析
  中图分类号:F224.0文献标识码:B
  文章编号:1002-3100(2008)10-0034-03
  Abstract:This thesis first analyses the mold-building mechanism for expansion and collection forcast on container accumulation,then forcasts the foreign trade container accumulation intervals for Heifei with statistical date and obtains good forecasting resutl.
  Key words: container; accumulation; classified analysis
  
  0引言
  
  近年来,随着我国对外贸易的蓬勃发展,对集装箱运输系统提出了更高的要求。在集装箱运输系统的研究和规划中,一个基础工作就是要对集装箱生成量进行预测,其在确定港口的发展方向、基本设施投资规模和港口的经营策略等方面都起着重要的作用。
  传统的预测方法有很多种。比如通过指数平滑法、趋势外推法、线性回归等方法或模型进行的预测,其返回的结果往往是一个数值。从表面上看,似乎很精确,但是考虑到集装箱生成量受制于经济、政治、自然环境、地区产业结构等多重因素的制约,其具体数值往往具有很强的不确定性。本文通过考察影响集装箱生成量的多重因素,建立可拓聚类预测模型,对合肥地区集装箱生成量进行区间预测。相对来说控制范围也是比较准确和有效的,预测结果的区间性在实际应用中往往更具有操作性。
  本文将以合肥地区外贸集装箱生成量的相关数据作为样本,建立可拓聚类模型,进一步探讨该模型在集装箱生成量预测中的适用性。
  
  1可拓聚类预测的建模机制
  
  外贸集装箱生成量的影响因素很多。从宏观上来看,地区经济发展水平、外向型经济比重、产业结构特征、集装箱运输体系等因素都与集装箱生成量具有紧密的联系。而所相对应的最重要的量化指标,就是地区的国民生产总值(GDP)和对外贸易总额(TIE)。
  可拓聚类预测模型是利用可拓集合理论和聚类分析函数,建立一套识别和评价方法来进行预测。在应用时,首先将合肥地区历年的国民生产总值、对外贸易总额和集装箱生成量的统计数据进行提炼和分类;然后构建相应的经典域和节域物元,利用构建的物元来描述各类因素的特征及与生成量变化的关系;再通过建立待测样本与各类别之间的关联度和各个因素的权系数;最后,当给定一个未来环境因素后,可以通过模型预测出集装箱生成量的范围。
  
  2可拓聚类预测的物元模型
  
  3合肥地区外贸集装箱生成量预测
  
  (1)确定影响外贸集装箱生成量的相关因素
  合肥市地处皖中,是以加工制造业为主的新兴综合性工业城市。日益活跃的对外贸易,推动了合肥地区集装箱运输业的发展。在集装箱运输系统研究和规划中,基础的任务就是对地区集装箱生成量进行预测。传统的预测方法很多,如指数平滑模型、线性回归模型、灰色理论等方法。用这些方法进行预测,最终的返回值是具体的数值,表面上看似乎很精确,但是由于集装箱生成机制复杂且不易控制,往往造成预测结果与实际值之间存在较大误差,给实际应用带来了很大困难。而可拓聚类模型是一种区间预测方法,用以集装箱生成量预测,返回值将是以区间的形式表现出来,提高了预测的可靠性。
  对影响外贸集装箱生成量的因素进行分析,可得知一个地区外贸集装箱生成量的大小与该地区的经济发展水平和对外贸易水平存在紧密地联系,用数值量化表示就是一个地区的国民生产总值(GDP)和对外贸易总额(TIE),所以选取GDP和TIE作为外贸集装箱生成量的影响因素。
  (2)历史统计数据处理
  收集并整理合肥地区近年国民生产总值、对外贸易总额及合肥地区外贸集装箱生成量的历史数据如表1所示。
  对数据进行处理,得到年增长率(%),如表2所示。
   根据以上历史数据,以1999~2007年作为聚类样本,将2008年作为待测年。统计资料显示,近年来合肥地区外贸集装箱生成量增长率维持在1.10%
  ~1.30%之间。将样本数据按集装箱生成量的年增长率R分为三类,并统计各类样本数:
  
  安徽省港航勘测设计院组织编写的《合肥港综合码头一期工程预可行性研究报告》中指出:分析历年合肥地区国民经济和社会发展状况,运用多因素相关系数法确定合肥地区外贸集装箱生成系数为0.47(万TEU/亿美元),参考国民经济发展目标预计2008年合肥地区外贸总额可达到78.10亿美元、集装箱生成量为36.80万TEU左右。结论与本文的区间预测相符,说明了可拓聚类方法对集装箱生成量进行区间预测的有效性。
  
  4结束语
  
  应用可拓学的理论和方法研究集装箱生成量是一种新的尝试。在相关影响因素容易量化的情况下运用此类方法进行区间预测具有较强的可操作性和实用性。但如果是精度要求很高的预测,区间预测同样存在一定的局限性。可拓聚类预测作为传统预测方法的补充,如何与其他预测方法配合使用、互相检验,是下一步研究的重点。
  
  参考文献:
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