以深圳市为例探讨洪灾损失预测研究的科学性与严谨性.doc

《以深圳市为例探讨洪灾损失预测研究的科学性与严谨性.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、以深圳市为例探讨洪灾损失预测研究的科学性与严谨性关键词1、问题的重述2、问题的分析3、模型的假设及符号说明1、深圳地区2050年前经济政策无重大改变，GDP保持稳定的2、深圳的相关防洪政策无重大调整；3、无巨大灾变影响全球平均海平面高度；4、无造成经济损失大幅度波动的极端灾难性的气候；5、人民币汇率维持稳定，便于估计经济损失；6、重大洪灾发生的概率相对稳定；7、4、模型的建立与求解由于需要预测的时间长，影响因素样本的时间跨度短，因此我们联合灰色模型，指数增长模型和SPSS分析法，预测出深圳附近海平面高度，海平面高度作为影响洪涝灾害程度的重要指标，GDP作为影响灾害损失的主要因素，从而预

2、测出2020年和2050年的深圳市洪灾损失。4.1模型一灰色模型4.1.1建模理论灰色预测是一种对含有不确定因素的系统进行预测的方法。即根据系统的普遍发展规律，将原始数据生成一组有较强规律性的数据序列的拟合，求得微分方程的系数，从而获得灰色预测模型方程。由于海平面高度的变化规律本身是一个不确定的系统，在可利用数据较少、内部因素难以划定的情况下，需要做长期预测，所以拟采用GM（1.1）模型来预测未来海平面高度。4.1.2灰色模型预测深圳2020年及2050年的海平面高度根据2003-2013年海平面高度（注：论文中均指相对常年）【详见附件1】,运用优化后的灰色模型理论，matlab编程预

3、测出2020年及2050年的海平面高度如下表：2020年及2050年深圳海平面高度预测年份20202050高度（mm）181.905449.925灰色模型的建立与求解（1）设2003为第一年，第k年的海平面高度记为，则有原始数据列将原始数据加以累加以便弱化随机序列的波动性和随机性，得到新数据数列：其中，为前几项数据的累加，t=1,2,3,…,k(2)对建立微分方程为：(其中为待定系数)所以此时间序列响应函数为（3）对叠加数据还原得到海平面高度的预测曲线：图1用GM对深圳海平面高度预测由上预测曲线可以发现，在2024年时的预测海平面高度已经超过450毫米，显然，不符合事实。在此种预测方式

4、下得到的预测结果偏离了海平面高度变化的客观发展，说明该模型不适用于中长期的预测，据此我们进行了修正，提出了针对海平面上升进行中长期预测的优化灰色模型。优化模型GM的时间响应函数，其形式可写为：=由于上式变化速度过快导致了海平面预测值增长速度偏大，故而选取较缓慢的二次函数右支作为激励函数（其中，a，b，c为待定系数）（1）求解待定参数a，b，c令Y=;U=;A=所以Y=A,得U=用最小二乘法求得U（2）由于得到的是a，b，c的估值是一个近似表达式对函数表达式进行离散，做差还原得到：通过以上建立mtlab程序求解a=4.467b=25.56c=50.12即=4.467由此得到了海平面预测的

5、拟合图像；从而得到2020、2050年海平面预测高度分别为181.905mm和449.925mm。模型评价计算2003-2013年的海平面预测值与实际值的相对误差：可以看出预测的海平面高度在实际高度上下波动，幅度并不是很大，在短期预测得到的数值中是有一定的误差，但对于长期预测应该是具有较好的效果。1、模型的评价参考文献